Substancat e përmbajtjes së gjallë të një qelize bimore - protoplasti - dhe produktet e aktivitetit të saj jetësor janë shumë të ndryshme. Në mënyrë konvencionale, ato ndahen në dy grupe:
1) kushtetuese përbërës të lëndës së gjallë dhe të përfshirë në metabolizëm (proteina, acide nukleike, lipide, karbohidrate, etj.);
2) përfshirje ergastike (greqisht ergon - punë) - përfaqëson përbërësit e protoplastit, duke luajtur një rol ndihmës në jetën e tij dhe duke qenë ose burim i materies dhe energjisë gjatë rritjes dhe punës së një qelize të gjallë, ose produkteve të mbeturinave të metabolizmit të saj.
Një prej tyre - substanca rezervë, d.m.th. përjashtuar përkohësisht nga procesi metabolik (proteina, lipide, karbohidrate: niseshte, sheqer inulin, etj.). Substancat e tjera janë produkte përfundimtare, për shembull kripërat e kalciumit.
Ndër shumëllojshmërinë e gjerë të lëndëve ushqyese rezervë në një qelizë bimore, më të zakonshmet janë karbohidratet, yndyrat dhe proteinat.
Amidoni . Niseshteja depozitohet në plastide në formën e kokrrave të formave të ndryshme: eliptike, sferike, shumëplanëshe, në formë shufre. Llojet e ndryshme bimore ndryshojnë në formën dhe madhësinë e kokrrave të niseshtës. Shtresimi i kokrrave të niseshtës - alternimi i shtresave të errëta dhe të lehta - përcaktohet nga përmbajtja e pabarabartë e ujit në këto shtresa, dhe, për rrjedhojë, nga përthyerja e pabarabartë e dritës në shtresa të ndryshme të kokrrës.
Atje jane:
- e thjeshte,
- gjysmë i përbërë,
- kokrra komplekse niseshteje.
Kokrra të thjeshta niseshteja janë të vetme, të formave të ndryshme - vezake, elipsoidale, thjerrëzore, shumëplanëshe etj. Ata kanë një qendër arsimore. Komplekset kanë disa qendra arsimore dhe rreth secilës prej tyre vendosen shtresa. Gjysmë komplekse kokrrat kanë shtresa të izoluara në qendër rreth qendrës, të cilat rrethohen më afër periferisë nga shtresa më të zakonshme. Kokrrat e niseshtës kanë forma të ndryshme dhe formojnë shtresa rreth një pike të quajtur qendër arsimore. Shfaqja e shtresimit i atribuohet alternimit të dy karbohidrateve amilaza (molekulat lineare) dhe amilopektinë(molekula të degëzuara). Rregullimi i shtresave mund të jetë koncentrike (për shembull, në drithëra dhe bishtajore dhe ekscentrike (për shembull, patatet). Në rastin e fundit, pika rreth së cilës depozitohen shtresat nuk është në qendër të kokrrës, por zhvendoset anash.
Përmbajtja e niseshtës në bimë të gjinive të ndryshme nuk është e njëjtë. Gjendet gjithashtu në sasi të ndryshme në pjesë të veçanta të bimëve. Një sasi e madhe niseshteje gjendet në kokrrat e orizit (62-82%), gruri (57-75%) dhe misri (57-72%). Zhardhokët e patates përmbajnë shumë niseshte. Madhësia e kokrrave të niseshtës ndryshon nga bima në bimë. Kokrrat e niseshtës nuk treten në ujë të ftohtë. Në ujë të nxehtë fryhen pa kufi, shpërndahen në një masë ngjitëse dhe formojnë një pastë. Niseshteja hidrolizohet në tretësirat e dobëta të acidit, nga të cilat shndërrohet në sheqer. Në qelizat e gjalla të bimëve, niseshteja hidrolizohet në sheqer rrushi, ose glukozë, nën ndikimin e enzimave (katalizatorëve) amilazës dhe maltazës.
Të dallojë asimiluese, kalimtare dhe rezervë niseshte. Asimiluese, ose fillore, niseshteja formohet gjatë procesit të fotosintezës në formën e një majë kokrrash, kryesisht në qelizat e gjetheve. Këtu, nën ndikimin e enzimave, ai shndërrohet në sheqerna, të cilët në formë të tretur hyjnë në organet e bimëve, ku përsëri shndërrohen në niseshte - dytësore ose. rezervë. Në disa bimë, niseshteja rezervë depozitohet në leukoplastet e organeve të ndryshme - në zhardhokët, rrënjët, farat, rizomat, frutat.
Kalimtare, ose transmetuese, niseshteja ndodhet në rrugët e lëvizjes nga organet fotosintetike (gjethe) në organet e kontejnerit. Kur ekspozohet ndaj tretësirës së jodit, niseshteja bëhet blu. Ky është një reagim karakteristik ndaj niseshtës.
Si karbohidrate të ruajtjes, niseshteja përdoret nga bimët në procesin metabolik.
Në zhardhokët e dahlia, dardhë balte, rrënjë luleradhiqe dhe bimë të tjera të familjes Asteraceae, lëngu i qelizave përmban një karbohidrate afër niseshtës. inulin, që ndryshon nga niseshteja në tretshmërinë në ujë. Kur ekspozohet ndaj alkoolit, inulina kristalizohet dhe formon të ashtuquajturat sferokristale.
ketrat - këto janë substancat kryesore organike që përcaktojnë strukturën dhe vetitë e materies së gjallë. Është e nevojshme të bëhet dallimi midis proteinave konstitucionale, të cilat përbëjnë bazën e të gjithë protoplastit, dhe proteinave ruajtëse, të cilat depozitohen në farë në të ashtuquajturat aleurone, ose kokrra proteinike. Më shumë kokrra aleuroni gjenden në farat e bishtajoreve (bizele, fasule, soje, kikirikë etj. Këto janë proteina të thjeshta - proteina. Ato depozitohen në vakuola ose leukoplaste (aleuronoplaste). Farat e bishtajoreve dhe drithërave janë shumë të pasura në rezervë. proteinat.Një numër i madh proteinash gjenden në qelizat që ndodhen nën shtresën e farës, në të ashtuquajturat shtresa aleuroni.
Lipidet përfshijnë një grup të madh përbërjesh me origjinë biologjike. Lipidet janë përbërës strukturorë të qelizës (pjesë e membranave, formojnë pika lipide në citoplazmë) ose substanca ergastike. Vajrat rezervë zakonisht depozitohen në leukoplaste të quajtura oleoplastet.
Vajra esenciale. Vajrat esencialë ndodhin në qeliza në formën e pikave dhe janë një përzierje komplekse e përbërjeve organike. Ato janë të paqëndrueshme dhe kanë një erë shumë të fortë. Një numër i madh vajrash esencialë përmbahen në qelizat e bimëve me vaj esencial (nenexhik, barbarozë, trëndafil, qimnon, eukalipt, portokall, limon).
“Fakti që numri më i madh
dhe përmban shumëllojshmërinë më të madhe të lipideve
në indin më të organizuar, përkatësisht,
në indin nervor vetëkuptohet se ka shumë
kuptimi i tyre për atë që qëndron në një nivel të lartë
zhvillimi i një organizmi të gjallë”.
F. B. Straub
1. Karakteristikat e përgjithshme dhe funksionet biologjike të lipideve
Deri kohët e fundit, biokimia e lipideve konsiderohej një fushë jo interesante dhe pashpresë konfuze. Megjithatë, me përmirësimin dhe zhvillimin e metodave të reja për analizën dhe ndarjen e lipideve (kryesisht kromatografinë), janë hapur mundësitë për kërkime më të thelluara.
Në jetën e përditshme, kur ndeshemi me fjalën yndyrë, përfytyrojmë menjëherë yndyrnat që konsumojmë zakonisht – gjalpin, margarinën, vajin e lulediellit, sallin dhe yndyrnat e tjera të ngrënshme. Këta janë vetëm disa shembuj të klasës së komponimeve që biokimistët i quajnë lipide.
Konceptet "lipide" dhe "yndyrna" shpesh kombinohen, por kjo nuk është kështu. Koncepti i "lipideve" është koncepti më i gjerë. Emri i njërit prej grupeve të lipideve, përkatësisht yndyrave, merret për të përcaktuar klasën në tërësi. Acidet yndyrore të lira gjenden gjithashtu në lipidet e marra nga organizma të ndryshëm; ato zakonisht përbëjnë një pjesë relativisht të vogël të fraksionit të pasaponifikueshëm të lipideve neutrale (3%).
Lipidet përcaktohen në mënyrë të paqartë. Zakonisht thuhet se këto janë substanca organike të patretshme në ujë dhe në tretës polare, të cilat mund të nxirren nga qelizat me tretës organikë - eter, kloroform, benzen. Nuk është e mundur të përkufizohet në mënyrë më rigoroze ky grup përbërësish për shkak të diversitetit të tyre kimik shumë të madh, por mund të thuhet se reale lipidet- këto janë estere të alkooleve polihidrike ose të ndërtuara posaçërisht me acide yndyrore më të larta. Përveç komponimeve të përmendura më sipër, lipidet mund të përmbajnë mbetje të acidit fosforik, komponime që përmbajnë azot, karbohidrate dhe komponime të tjera. Kështu, lipidet janë një grup përbërjesh organike dhe për këtë arsye nuk kanë një karakteristikë të vetme kimike.
Lipidet janë komponime natyrore me veti hidrofobike; ato, së bashku me proteinat dhe karbohidratet, përbëjnë pjesën më të madhe të lëndës organike të qelizave dhe indeve të gjalla dhe janë të pranishme në qelizat shtazore, bimore dhe bakteriale. Në trupin e kafshëve më të larta dhe të njerëzve, përmbajtja e tyre në organe dhe inde të ndryshme nuk është e njëjtë. Më i pasuri me lipide është indi nervor, në të cilin përmbajtja e lipideve është deri në 50% të peshës së thatë, ku kryesoret janë fosfolipidet dhe sfingomielinat (30%), kolesteroli (10%), gangliozidet dhe cerebrozidet (7%). Në mëlçi, sasia totale e lipideve normalisht nuk kalon 10-13%; në indin dhjamor, yndyrat përbëjnë deri në 75% të peshës së thatë. Këto komponime, duke qenë një përbërës strukturor i lipoproteinave të membranës, përbëjnë të paktën 30% të masës totale të thatë të membranave.
Lipidet përbëjnë 10-20% të peshës trupore të trupit të njeriut. Mesatarisht, trupi i një të rrituri përmban 10-12 kg, nga të cilat 2-3 kg janë lipide strukturore që përbëjnë membranat biologjike (të ashtuquajturat yndyra protoplazmatike), dhe pjesa tjetër janë lipide rezervë, rreth 98% e të cilave janë. të përqendruara në indin dhjamor.
Kjo klasë e komponimeve është një pjesë integrale e dietës njerëzore. Në përgjithësi pranohet se me një dietë të ekuilibruar, raporti i proteinave, lipideve, karbohidrateve në dietë është 1:1:4. Mesatarisht, rreth 80 g yndyrna me origjinë bimore dhe shtazore duhet të furnizohen me ushqim në trupin e një të rrituri çdo ditë. Në pleqëri, si dhe me pak aktivitet fizik, nevoja për yndyrna zvogëlohet, në klimat e ftohta dhe me punë të rënda fizike rritet.
Pjesa më e madhe e lipideve në trup janë yndyrna - tri-acilglicerola, të cilat shërbejnë si një formë e ruajtjes së energjisë. Ato janë të vendosura kryesisht në indin dhjamor nënlëkuror dhe kryejnë gjithashtu funksionet e izolimit termik dhe mbrojtjes mekanike. Vlera e tyre si produkt ushqimor është shumë e larmishme. Para së gjithash, yndyrnat në dietë kanë vlerë të madhe energjetike. Përmbajtja e tyre e lartë kalorike në krahasim me proteinat dhe karbohidratet u jep atyre një vlerë të veçantë ushqyese kur trupi konsumon sasi të mëdha energjie. Dihet se 1 g yndyrna, kur oksidohet në organizëm, jep 38,9 kJ, ndërsa 1 g proteina ose karbohidrate jep 17,2 kJ.
Duhet mbajtur mend se yndyrat janë tretës për vitaminat A, D, E, K, Q, etj., dhe për këtë arsye furnizimi i trupit me këto vitamina varet kryesisht nga marrja e yndyrave në ushqim. Përveç kësaj, ato futin disa acide të pangopura (linoleik, linolenik, arachidonic dhe të tjerë), të cilët i përkasin kategorisë së acideve yndyrore esenciale, sepse indet njerëzore dhe shtazore kanë humbur aftësinë për t'i sintetizuar ato. Këto acide kombinohen në mënyrë konvencionale në një grup të quajtur vitaminë F. Së fundi, me yndyrnat trupi merr një kompleks substancash biologjikisht aktive, si fosfolipidet, sterolet dhe të tjera, të cilat luajnë një rol të rëndësishëm në metabolizëm.
Fosfolipidet janë një grup i madh lipidesh që kanë marrë emrin e tyre për shkak të mbetjes së acidit fosforik që u jep atyre vetitë amfifilike. Për shkak të kësaj vetie, fosfolipidet formojnë një strukturë membranore dyshtresore në të cilën zhyten proteinat. Qelizat ose seksionet qelizore të rrethuara nga membranat ndryshojnë në përbërjen dhe grupin e molekulave nga mjedisi, prandaj proceset kimike në qelizë janë të ndara dhe të orientuara në hapësirë, gjë që është e nevojshme për rregullimin e metabolizmit.
Steroidet, të përfaqësuara në botën e kafshëve nga kolesteroli dhe derivatet e tij, kryejnë një sërë funksionesh. Kolesteroli është një përbërës i rëndësishëm i membranave dhe një rregullues i vetive të shtresës hidrofobike. Derivatet e kolesterolit (acidet biliare) janë të nevojshme për tretjen e yndyrave. Hormonet steroide të sintetizuara nga kolesteroli janë të përfshirë në rregullimin e energjisë, metabolizmit të kripës së ujit dhe funksioneve seksuale. Përveç hormoneve steroide, shumë derivate të lipideve kryejnë funksione rregulluese dhe veprojnë, si hormonet, në përqendrime shumë të ulëta.
Duke përmbledhur të gjitha sa më sipër, duhet theksuar se lipidet kryejnë funksionet kryesore të mëposhtme:
· Strukturore. Fosfolipidet së bashku me proteinat formojnë membrana biologjike (membranat qelizore përmbajnë 40% lipide dhe 60% proteina). Membranat përmbajnë gjithashtu sterole. Aktiviteti i enzimave të lidhura me membranën dhe karakteristikat e proceseve të fosforilimit oksidativ varen nga vetitë dhe struktura e lipideve të membranës.
· Energjisë. Kur yndyrnat oksidohen, lirohet një sasi e madhe energjie, e cila shkon drejt formimit të ATP. Një pjesë e konsiderueshme e rezervave të energjisë së trupit ruhen në formën e lipideve, të cilat konsumohen kur ka mungesë të lëndëve ushqyese. Kafshët dhe bimët në letargji grumbullojnë yndyrna dhe vajra dhe i përdorin ato për të ruajtur proceset jetësore. Përmbajtja e lartë e lipideve në farat e bimëve siguron zhvillimin e embrionit dhe fidanit përpara se të kalojnë në ushqim të pavarur.
· Mbrojtës dhe termoizolues. E grumbulluar në indin nënlëkuror dhe rreth disa organeve (veshkat, zorrët), shtresa yndyrore mbron trupin e kafshës dhe organet e saj individuale nga dëmtimet mekanike. Përveç kësaj, për shkak të përçueshmërisë së ulët termike, shtresa e yndyrës nënlëkurore ndihmon në ruajtjen e nxehtësisë, e cila lejon, për shembull, shumë kafshë të jetojnë në klimat e ftohta. Në balena, përveç kësaj, ai luan një rol tjetër - promovon gjallërinë.
· Lubrifikues dhe i papërshkueshëm nga uji. Dylli mbulon lëkurën, leshin, pendët, i bën ato më elastike dhe i mbron nga lagështia. Gjethet dhe frutat e shumë bimëve kanë një shtresë dylli.
· Rregullatore. Shumë hormone janë derivate të kolesterolit, për shembull hormonet seksuale (testosteroni në meshkujt dhe progesteroni tek femrat) dhe kortikosteroidet (aldosteroni). Derivatet e kolesterolit, vitamina D luajnë një rol kyç në metabolizmin e kalciumit dhe fosforit. Acidet biliare janë të përfshira në proceset e tretjes (emulsifikimit të yndyrave) dhe absorbimit të acideve më të larta karboksilike. Koenzimat e poliprenolit, bartës me aktivitet rregullues, janë të përfshirë në krijimin e kontakteve ndërqelizore.
· Burimi i formimit metabolik të ujit. Oksidimi i 100 g yndyrë prodhon afërsisht 105 g ujë. Ky ujë është shumë i rëndësishëm për disa banorë të shkretëtirës, veçanërisht për devetë, të cilat mund të bëjnë pa ujë për 10-12 ditë: yndyra e ruajtur në gunga përdoret pikërisht për këto qëllime. Arinjtë, marmotat dhe kafshët e tjera në letargji marrin ujin që u nevojitet për jetën si rezultat i oksidimit të yndyrës.
· Ato kanë një efekt të rëndësishëm në funksionimin e sistemit nervor. Komplekset e lipideve me karbohidratet - glikolipidet - duke qenë përbërësit më të rëndësishëm të indeve nervore, janë të përfshirë në transmetimin e impulseve nervore. Në mbështjellësit e mielinës së aksoneve të qelizave nervore, lipidet janë izolues gjatë përcjelljes së impulseve nervore.
2. Klasifikimi i lipideve
Lipidet janë substanca shumë heterogjene në strukturën e tyre kimike, madje biokimistët e kanë të vështirë t'i klasifikojnë dhe të standardizojnë emrat e tyre. Diversiteti ekstrem i komponimeve lipidike e bën të vështirë krijimin e një klasifikimi të rreptë, por më të njohurit janë tre lloje:
1) sipas strukturës kimike;
2) sipas rëndësisë fiziologjike;
3) nga vetitë fizike dhe kimike.
1) Në bazë të strukturës së tyre kimike, lipidet ndahen në dy klasa të mëdha: lipide të thjeshta dhe komplekse.
Lipide të thjeshta përfshijnë substanca, molekulat e të cilave përbëhen nga mbetje të acideve yndyrore dhe alkooleve të lidhura me një lidhje esterike (yndyrna, dyllë, steride).
Lipide komplekse përbëhet nga tre ose më shumë përbërës, përveç acideve yndyrore dhe alkooleve, përfshijnë acidin fosforik ( fosfolipidet ), mbetjet e sheqerit ( glikolipidet ), komponimet azotike etj.
Pjesa totale e lipideve të izoluara nga materiali natyror me nxjerrje përmban gjithashtu të ashtuquajturat fraksion i pasaponifikueshëm i lipideve. Ai përmban acide yndyrore më të larta (HFA), alkoole më të larta, alkoole policiklike - sterole dhe derivatet e tyre - steroide, si dhe terpene, të cilat përfshijnë vajra esencialë, pigmente të ndryshme bimore.
2) Sipas rëndësisë së tyre fiziologjike, lipidet ndahen në rezervë dhe strukturorë.
Lipide rezervë depozitohen në sasi të mëdha dhe më pas përdoren për nevojat energjetike të organizmit (yndyrat).
Të gjitha lipidet e tjera - strukturore- marrin pjesë në ndërtimin e membranave biologjike, mbulesave mbrojtëse dhe marrin pjesë në aktivitetin e sistemit nervor.
3) Ndarja e lipideve sipas vetive fizike dhe kimike merr parasysh shkallën e polaritetit të tyre.
Të dallojë lipide neutrale ose jopolare(yndyrna, dyllëra, steride) dhe polare(fosfolipide, glikolipide).
Pararendësit dhe derivatet kryesore të lipideve janë: acidet yndyrore, glicerina, sterolet dhe alkoolet e tjera (përveç glicerinës dhe steroleve), aldehidet e acideve yndyrore, hidrokarburet, vitaminat dhe hormonet e tretshme në yndyrë.
Në Fig. Figura 1 paraqet një klasifikim të përgjithësuar të lipideve.
Fig.1. Klasifikimi i lipideve (sipas A.L. Leninger)
3. Struktura, përbërja dhe vetitë e acideve yndyrore
Acid yndyror- përbërësit strukturorë të lipideve të ndryshme. Ata e kanë marrë emrin, para së gjithash, sepse janë pjesë e yndyrave.
Në përbërjen e triacilgliceroleve, acidet yndyrore kryejnë funksionin e ruajtjes së energjisë, pasi radikalët e tyre përmbajnë grupe CH 2 të pasura me energji. Gjatë oksidimit të lidhjeve C-H lirohet më shumë energji sesa gjatë oksidimit të karbohidrateve, në të cilat atomet e karbonit tashmë janë oksiduar pjesërisht.
Si pjesë e fosfolipideve dhe sfingolipideve, acidet yndyrore formojnë shtresën e brendshme hidrofobike të membranave, duke përcaktuar vetitë e saj. Yndyrnat dhe fosfolipidet e trupit në temperaturë normale të trupit kanë një konsistencë të lëngshme, pasi sasia e acideve yndyrore të pangopura mbizotëron mbi ato të ngopura.
Në fosfolipidet e membranave, acidet e pangopura mund të jenë deri në 80-85%, dhe në përbërjen e yndyrave nënlëkurore - deri në 60%. Acidet yndyrore të pangopura, si rregull, gjenden si te kafshët ashtu edhe te bimët 2 herë më shpesh se ato të ngopura. Në një gjendje të lirë, të paesterifikuar, acidet yndyrore gjenden në trup në sasi të vogla, për shembull në gjak, ku transportohen në kompleks me proteinën albuminë.
Sipas të dhënave të fundit, më shumë se dyqind acide yndyrore të ndryshme janë gjetur dhe identifikuar në përbërjen e lipideve natyrore, të cilat ndryshojnë:
1) numri i atomeve të karbonit në zinxhir;
2) shkalla e ngopjes;
3) vendndodhjen e lidhjeve të dyfishta;
4) prania e grupeve hidroksi, keto dhe të tjera funksionale.
Acidet yndyrore janë zinxhirë të drejtë hidrokarbure me një grup karboksil në njërin skaj dhe një grup metil në anën tjetër. Në përbërjet natyrore dhe në trupin e njeriut, shumica e tyre përmbajnë madje numri i atomeve të karbonit është nga 16 në 20 (Tabela 1).
Në serinë homologe të acideve yndyrore, çdo anëtar pasues ndryshon nga ai i mëparshmi nga grupi -CH 2 -. "Bishti" hidrokarbur i molekulave të acideve yndyrore, për shkak të hidrofobisë së tyre (hidro - ujë, fobo - frikë), përcaktojnë shumë veti të lipideve, duke përfshirë edhe pazgjidhshmërinë në ujë.
Shkalla e ngopjes është tipari kryesor i klasifikimit të acideve yndyrore, të cilat ndahen në i pasur Dhe të pangopura.
Acidet yndyrore që nuk përmbajnë lidhje të dyfishta quhen e ngopur . Acidi yndyror kryesor i ngopur në lipidet e njeriut është acidi palmitik (deri në 30-35%). Formula e përgjithshme e acideve yndyrore të ngopura: C n H 2 n +1 COOH, ku n është numri i atomeve të karbonit mund të arrijë 88, për shembull, në acidin mikolik C 87 H 175 COOH.
Acidet yndyrore që përmbajnë lidhje të dyfishta quhen të pangopura. Përfaqësohen acidet yndyrore të pangopura monoen (me një lidhje të dyfishtë) dhe polien (me dy ose më shumë lidhje të dyfishta). Nëse një acid yndyror përmban dy ose më shumë lidhje të dyfishta, atëherë ato ndodhen përmes grupit -CH 2.
Ka disa mënyra për të përshkruar strukturën e acideve yndyrore. Kur caktoni një acid yndyror me një simbol dixhital (Tabela 1, kolona e dytë), numri i përgjithshëm i atomeve të karbonit përfaqësohet nga numri para zorrës së trashë, pas zorrës së trashë tregohet numri i lidhjeve të dyfishta. Pozicioni i lidhjes së dyfishtë tregohet me shenjën Δ, e ndjekur nga numri i atomit të karbonit më afër karboksilit që përmban lidhjen dyfishe. Për shembull, C18.1Δ9 do të thotë që acidi yndyror përmban 18 atome karboni dhe një lidhje të dyfishtë në atomin e 9-të të karbonit, duke llogaritur nga atomi i karbonit të grupit karboksil. Pozicioni i një lidhjeje të dyfishtë mund të tregohet edhe në një mënyrë tjetër - nga vendndodhja e lidhjes së parë të dyfishtë, duke llogaritur nga atomi i karbonit metil të acidit yndyror. Për shembull, acidi linoleik mund të përcaktohet si C18:Δ9,12 ose C18:2ω-6. Bazuar në pozicionin e lidhjes së parë të dyfishtë nga karboni metil, acidet yndyrore të polienit ndahen në familje (ω-3 dhe ω-6).
Tabela 1
Struktura e acideve yndyrore
Shënime: Cn:m - numri i atomeve të karbonit (n) dhe numri i lidhjeve të dyfishta (m) në një molekulë të acidit yndyror; ω (6, 3) është numri i atomit të karbonit që ka lidhjen e parë të dyfishtë, duke llogaritur nga atomi i karbonit metil; D është pozicioni i lidhjes së dyfishtë, duke filluar nga atomi i parë i karbonit karboksil; * - acide yndyrore që nuk sintetizohen në organizëm (thelbësore); ** - acidi arachidonic mund të sintetizohet nga acidi linoleik.
Acidet yndyrore të ngopura më të bollshme në trup, që përbëjnë 90% të totalit, janë: palmitik(C 16) - C 15 H 31 COOH dhe stearik(C 18) - C 17 H 35 COOH. Ata kanë një zinxhir karboni 16 ose 18 atome të gjatë. Acidet e tjera yndyrore të ngopura natyrale:
laurike- C 11 H 23 COOH ,
miristik - C 13 H 27 COOH,
arakinë - C 19 H 39 COOH,
lignocerike - C 23 H 47 COOH
Shumica e acideve yndyrore të pangopura që gjenden në yndyrna dhe vajra kanë vetëm një lidhje të dyfishtë në zinxhirin hidrokarbur dhe për këtë arsye quhen acide të pangopura (monoenoike). Formula e tyre e përgjithshme është: C n H 2 n - 1 COOH.
Nëse e konsiderojmë karbonin e grupit karboksil të parën, atëherë lidhja e dyfishtë është midis atomeve të nëntë dhe të dhjetë të karbonit. Në acidet yndyrore të pangopura, si dhe të ngopura, mbizotërojnë vargjet hidrokarbure me 16 dhe 18 atome karboni. Më të zakonshmet janë palmitooleik me C 16,Δ 9, C 15 H 29 COOH, CH 3 –(CH 2) 5 –CH=C 9 H–(CH 2) 7 -C 1 UN dhe oleik me C 18,Δ 9, C 17 CH 3 COOH, CH 3 -(CH 2) 7 -CH=C 9 H- (CH 2) 7 -C 1 UN.
Acidet yndyrore me më shumë se një lidhje të dyfishtë gjenden në strukturën e një molekule yndyre. Si rregull, lidhja e parë e dyfishtë ndodhet midis atomeve të karbonit 9 dhe 10, dhe lidhjet e tjera të dyfishta janë në pjesën e molekulës larg grupit karboksil, d.m.th. në zonën midis C 10 Dhe fundi metil i zinxhirit. E veçanta e lidhjeve të dyfishta të acideve yndyrore natyrale të pangopura është se ato ndahen gjithmonë nga dy lidhje të thjeshta. Dy lidhje të dyfishta në acidet yndyrore nuk janë kurrë të konjuguara (-CH=CH-CH=CH-), dhe ka gjithmonë një grup metilen midis tyre (-CH=CH-CH 2 -CH=CH-).
Lidhjet e dyfishta në pothuajse të gjitha acidet yndyrore natyrore janë në konformacionin cis. Kjo do të thotë që pjesët e acilit janë në njërën anë të lidhjes së dyfishtë. Konfigurimi cis i lidhjes dyfishe bën që zinxhiri alifatik i acidit yndyror të përkulet, gjë që prish rregullimin e rregullimit të radikaleve të acideve yndyrore të ngopura në fosfolipidet e membranës (Fig. 2) dhe zvogëlon pikën e shkrirjes.
Fig.2. Struktura dhe forma e molekulës së triglicerideve
Acidet yndyrore me konfigurimin trans të lidhjes së dyfishtë mund të hyjnë në trup me ushqim, për shembull në margarinë. Këtyre acideve u mungon karakteristika e ngërçit të një lidhje cis, prandaj yndyrat që përmbajnë acide të tilla të pangopura kanë një pikë shkrirjeje më të lartë, d.m.th. më solide në konsistencë.
Acidet yndyrore natyrale të pangopura (polen) përfshijnë:
acid linoleik, që përmban 2 lidhje dyfishe C 17 H 31 COOH, Δ 9.12; linolenik- 3 lidhje dyfishe C 17 H 29 COOH, Δ 9,12,15;
arachidonic- 4 lidhje dyfishe C 19 H 31 COOH, Δ 5,8,11,14.
Acidet yndyrore me lidhje të shumta dyfishe (për shembull, acidi arachidonic) kanë disa kthesa në zinxhir dhe molekulat e tyre janë më të ngurtë se ato të acideve yndyrore të ngopura; këto të fundit, për shkak të rrotullimit të lirë rreth lidhjeve të vetme, karakterizohen nga fleksibilitet më i madh dhe gjatësi më e madhe:
Acidi arakidonik
Acidi arakidonik luan rolin e një pararendësi të prostaglandinave dhe tromboksaneve. Prostaglandinat shërbejnë si rregullues të veprimit të hormoneve; ata e morën emrin e tyre sepse u zbuluan për herë të parë në sekretimin e gjëndrës së prostatës. Në fillim u supozua se prostaglandinat rregullojnë aktivitetin e indeve riprodhuese mashkullore, por më vonë doli se ato formohen dhe funksionojnë pothuajse në të gjitha organet. Këto substanca kanë një sërë efektesh fiziologjike dhe disa prej tyre përdoren si agjentë terapeutikë.
Kohët e fundit janë zhvilluar metoda të reja shumë efikase për ndarjen (shtresa e hollë dhe kromatografia me gaz) dhe përcaktimi i strukturës (spektrofotometria infra të kuqe) të acideve yndyrore më të larta. Si rezultat, një numër përfaqësuesish të rinj të acideve yndyrore më të larta u zbuluan në përbërjen e yndyrave natyrale - ciklike, me një numër tek atomesh karboni dhe një skelet karboni të degëzuar. Këto të fundit, në veçanti, ulin ndjeshëm temperaturën e shkrirjes së yndyrave, kanë veti antibiotike dhe specifikat e specieve. Një nga përfaqësuesit e tyre është p.sh. acidi mikolik, të izoluara nga bakteret e tuberkulozit:
Gjendet më shpesh dhe në përqindjen më të madhe në yndyrnat natyrale. oleik acid (shumica e yndyrave përmbajnë më shumë se 30%), dhe palmitik acid (nga 15 në 50%). Në këtë drejtim, acidet oleike dhe palmitike klasifikohen si acidet yndyrore kryesore që gjenden në yndyrna. Acidet yndyrore të mbetura janë të pranishme në yndyrnat natyrale, zakonisht në sasi të vogla (disa përqind); vetëm në disa lloje yndyrnash natyrale përmbajtja e tyre matet në dhjetëra përqind. Kështu, acidet butirik dhe kaproik janë të përfaqësuar mirë në disa yndyrna shtazore, dhe acidet kaprilike dhe kaprike janë të përfaqësuara mirë në vajin e kokosit. Ka shumë acid laurik në vajin e dafinës, acid miristik në vajin e arrëmyshkut, acid arachidik, acid behenik dhe acid lignocerik në vajrat e kikirikut dhe sojës. Acidet yndyrore më të larta polien- linoleik dhe linolenik - përbëjnë pjesën kryesore të farave të lirit, kërpit, lulediellit, pambukut dhe disa vajrave të tjerë bimorë. Acidi stearik gjendet në sasi të konsiderueshme (25% ose më shumë) në disa yndyrna të ngurta shtazore (dhjamë dele dhe kau) dhe vajra bimore tropikale (vaj kokosi).
Shumica e acideve yndyrore sintetizohen në trupin e njeriut, por acidet polienoike (linoleik dhe α-linolenik) nuk sintetizohen dhe duhet të merren nga ushqimi. Këto acide yndyrore quhen të pazëvendësueshme ose thelbësore. Burimet kryesore të acideve yndyrore të polienit për njerëzit janë vajrat bimore të lëngëta dhe vaji i peshkut, i cili përmban shumë acide të familjes ω-3 (Tabela 1).
4. Lipide të thjeshta
Lipide të thjeshta- esteret e alkooleve dhe acideve yndyrore më të larta (HFA) - komponime me dy përbërës. Në varësi të alkoolit, lipidet e thjeshta ndahen në yndyrna (triacilglicerole), dyllë dhe steride.
Yndyrnat Ato janë jashtëzakonisht të përhapura në natyrë: janë pjesë e trupit të njeriut, kafshëve, bimëve, mikrobeve dhe madje edhe disa viruseve. Përmbajtja e tyre në disa objekte, inde dhe organe biologjike arrin në 90%.
Termi "yndyrna" përdoret në dy kuptime. Ato substanca që quhen yndyrna në jetën e përditshme (dhjami i viçit, gjalpi, etj.) nuk përfaqësojnë komponime të përcaktuara kimikisht, pasi ato përbëhen nga shumë përbërës: përzierje të triglicerideve të ndryshme, acide yndyrore të lira, pigmente, përbërje aromatike dhe shpesh. strukturat qelizore. Në këtë kuptim, pra, yndyra përfaqëson një koncept morfologjik ose teknologjik. Në veçanti, zakonisht quhen yndyrna bimore vajra, yndyrna shtazore morfologjikisht të dallueshme - sallo Mbi 600 lloje të ndryshme yndyrnash janë izoluar nga burime të ndryshme.
Nga pikëpamja e përbërjes nën yndyrat nënkuptojnë komponime të përcaktuara rreptësisht, përkatësisht: esteret e acideve yndyrore më të larta dhe alkooli trihidrik - glicerina. Në këtë drejtim, kimistët preferojnë të përdorin emrin trigliceridet.
Ata janë përfaqësues të grupit gliceridet (acilglicerola, ose acilglicerole), të cilat janë estere të glicerinës së alkoolit trihidrik dhe acideve yndyrore më të larta. Nëse të tre grupet hidroksil të glicerinës esterifikohen me acide yndyrore (radikalët acil R1, R2 dhe R3 mund të jenë të njëjtë ose të ndryshëm), atëherë ky përbërës quhet triglicerid (triacilglicerol), nëse dy quhen digliceride (diacilglicerol) dhe, në fund, nëse njëri është grup i esterifikuar - monoglicerid (monoacilglicerol):
Glicerol (glicerol) Monoglicerid (monoacilglicerol)
Diglicerid (diacilglicerol) Triglicerid (triacilglicerol)
Acidet yndyrore në trigliceride mund të jenë të ngopura ose të pangopura. Acidet yndyrore më të zakonshme janë acidet palmitike, stearik dhe oleik.
Nëse të tre radikalët e acidit i përkasin të njëjtit acid yndyror, atëherë quhen trigliceride të tilla thjeshtë (për shembull, tripalmitin, tristearin, triolein, etj.), nëse acide yndyrore të ndryshme, atëherë të përziera.
Emrat e triglicerideve të përziera formohen në varësi të acideve yndyrore që përmbajnë, me numrat 1, 2 dhe 3 që tregojnë lidhjen e mbetjes së acidit yndyror me grupin përkatës të alkoolit në molekulën e glicerinës (për shembull, 1-oleo-2- palmitostearina).
Disa vajra përmbajnë kryesisht një lloj acidi yndyror, për shembull, vaji i ullirit është një triglicerid i acidit oleik (trioleilglicerol).
Në yndyrnat natyrale, të cilat janë përzierje të triglicerideve të ndryshme, përqindja e triglicerideve të thjeshta është e parëndësishme, ndërsa përqindja e triglicerideve të përziera mund të jetë shumë e lartë. Triacilglicerolet zakonisht përmbajnë 2 ose 3 acide yndyrore të ndryshme. Shumica e triglicerideve në indet e njeriut dhe të gjitarëve të tjerë përmbajnë yndyrë të përzier.
Vetitë fizike të triglicerideve varen nga natyra e acideve yndyrore më të larta që përbëjnë molekulat e tyre. Kjo varësi bëhet veçanërisht e qartë kur merren parasysh temperaturat e shkrirjes së triglicerideve: nëse përbërja e triglicerideve dominohet nga i pasur acide yndyrore (të ngurta), pastaj trigliceride të ngurta; nëse mbizotërojnë të pangopura acid, pika e shkrirjes së triglicerideve është e ulët dhe në kushte normale ajo lëngshme. Kështu, pika e shkrirjes së triacilgliceroleve rritet me një rritje të numrit dhe gjatësisë së mbetjeve të acideve yndyrore të ngopura.
Kjo varësi mund të gjendet në yndyrnat natyrale (shih tabelën 2): në prani të triglicerideve kryesisht të ngopura në yndyrë, pika e shkrirjes së këtyre të fundit është e lartë dhe pika e shkrirjes së triglicerideve të pangopura është e ulët. Yndyra e qengjit, për shembull, ka një pikë shkrirjeje rreth 10°C më të lartë se yndyra e derrit, sepse përmban disa për qind më pak palmitodiolein (përkatësisht 46 dhe 53%) dhe më shumë oleodipalmitin (përkatësisht 13 dhe 5%).
tabela 2
Përbërja e acideve yndyrore dhe pika e shkrirjes së disa yndyrave dietike
Shënime: hengra - acide të pranishme në sasi të vogla (gjurmë). Në vajin e peshkut, përveç acideve të treguara, ka acid yndyror 22:5 (acidi klupanodonik) - deri në 10% dhe 22: 6 (acidi cervonik) - deri në 10%, të cilat janë të nevojshme për formimin e strukturave fosfolipide. në sistemin nervor të njeriut. Ato praktikisht mungojnë në llojet e tjera të yndyrave natyrale; * - Acidet yndyrore me një numër atomesh karboni nga 4 në 10 gjenden kryesisht në lipidet e qumështit.
Pika e ulët e shkrirjes së shumë vajrave bimore është në përputhje të plotë me përmbajtjen shumë domethënëse të acideve të pangopura në përbërjen e triglicerideve të tyre. Për shembull, trigliceridet e vajit të lulediellit, të lëngshëm në kushte normale (T pl -20°C) përfshijnë 34% acid oleik dhe 51% acid linoleik, ndërsa vaji i ngurtë vegjetal i kakaos (T pl +30 - 34°C) përmban 35% palmitik. dhe 40% acide stearik.
Yndyrnat shtazore dhe bimore ndryshojnë në disa mënyra. Yndyrnat shtazore janë më të ndryshme në grupin e acideve yndyrore më të larta që përbëjnë përbërjen e tyre. Në veçanti, midis këtyre të fundit, acidet yndyrore më të larta me numrin e atomeve të karbonit nga 20 në 24 janë më të zakonshme.
Yndyrnat shtazore(lardo) zakonisht përmbajnë një sasi të konsiderueshme të acideve yndyrore të ngopura (palmitik, stearik, etj.), për shkak të të cilave ato janë të ngurta në temperaturën e dhomës.
Yndyrnat bimore përmbajnë një përqindje shumë të lartë acide yndyrore më të larta të pangopura(deri në 90%), dhe nga ato kufizuese, vetëm acid palmitik përmbahet në to në një sasi prej 10 - 15%. Yndyrnat, të cilat përmbajnë shumë acide yndyrore të pangopura, janë të lëngshme në temperatura të zakonshme dhe quhen vajra. Pra, në vajin e kërpit, 95% e të gjitha acideve yndyrore janë acide oleike, linoleike, linolenike dhe vetëm 5% janë acide stearik dhe palmitik. Yndyrnat e ngurta bimore përfshijnë vajin e kokosit dhe gjalpin e kokrrave të kakaos, të cilat gjenden në çokollatë.
Vajrat bimorë të lëngshëm shndërrohen në yndyrna të ngurta me hidrogjenim, i cili përfshin shtimin e hidrogjenit në lidhjet e dyfishta të acideve yndyrore të pangopura. Vajrat bimore të hidrogjenizuara përdoren gjerësisht për të bërë margarinë. Vini re se yndyra e njeriut, e cila shkrihet në një temperaturë prej 15°C (është e lëngshme në temperaturën e trupit), përmban 70% acid oleik.
Trigliceridet janë të afta të marrin pjesë në të gjitha reaksionet kimike karakteristike të estereve. Reagimi më i rëndësishëm është reaksioni i saponifikimit, i cili rezulton në formimin e glicerinës dhe acideve yndyrore nga trigliceridet. Saponifikimi i yndyrës mund të ndodhë ose nëpërmjet hidrolizës enzimatike ose nëpërmjet veprimit të acideve ose alkaleve.
Yndyrna neutrale gjenden në trup ose në formën e yndyrës protoplazmike, e cila është një përbërës strukturor i qelizave, ose në formën e yndyrës rezervë të depozitimit. Yndyra protoplazmatike ka një përbërje kimike dhe sasiore konstante dhe përmbahet në inde në një sasi të caktuar, e cila nuk ndryshon as me obezitetin morbid, ndërsa sasia e yndyrës rezervë i nënshtrohet luhatjeve të mëdha. Yndyrnat janë jopolare dhe si rezultat janë praktikisht të patretshme në ujë. Dendësia e tyre është më e ulët se ajo e ujit, kështu që ato notojnë në ujë.
Funksioni kryesor i yndyrnave- shërbejnë si depo energjie.
Përveç kësaj, yndyrat depozitohen rreth organeve vitale në një shtresë të trashë dhe i mbrojnë ato nga dëmtimet mekanike (veshkat, zorrët, zemra etj.). Grumbullohet në trupin e kafshëve në letargji përpara letargji. yndyrë të tepërt. Tek vertebrorët, yndyra depozitohet nën lëkurë në atë që quhet indi nënlëkuror, ku shërben për termoizolim. Shtresa e yndyrës nënlëkurore është veçanërisht e theksuar tek gjitarët ujorë që jetojnë në klimë të ftohtë, për shembull në balena (që arrijnë deri në 70-80 cm), në të cilat luan edhe një rol tjetër - nxit gjallërinë.
Bimët grumbullojnë kryesisht vajra sesa yndyrna. Farat, frutat dhe kloroplastet janë shpesh shumë të pasura me vajra, dhe disa fara, për shembull, fasulet e ricinit, soja dhe luledielli, shërbejnë si lëndë e parë për prodhimin e vajrave në mënyrë industriale. Yndyrnat përmbahen në farat e 88% të familjeve më të larta të bimëve dhe në shumë prej tyre ato shërbejnë si lëndë rezervë në vend të niseshtës.
Një nga produktet e oksidimit të yndyrës është uji. Ky ujë metabolik është shumë i rëndësishëm për disa banorë të shkretëtirës. Pikërisht për këtë përdoret yndyra e ruajtur në trupin e tyre. Yndyra që mbush gungën e devesë nuk shërben kryesisht si burim energjie, por si burim uji.
4.2. Dyllet
Dyllet- këto janë estere të acideve yndyrore më të larta dhe alkooleve më të larta monohidrike ose dihidrike. Formulat e tyre të përgjithshme mund të paraqiten si më poshtë:
Në këto formula, R, R" dhe R" janë radikale të mundshme. Kështu, formula e përgjithshme e dyllit është:
ku n dhe m janë të paktën 8.
Dyllët janë më rezistent ndaj dritës, agjentëve oksidues, nxehtësisë dhe ndikimeve të tjera fizike, dhe gjithashtu janë më pak të hidrolizuar se yndyrat. Ka raste kur dylli i bletës është ruajtur për mijëra vjet. Kjo është arsyeja pse dyllet kryhen në trup kryesisht funksionet mbrojtëse.
Dyllët gjenden te kafshët; ato mund të jenë pjesë e yndyrës që mbulon lëkurën, leshin dhe pendët. Ato gjenden gjithashtu në gjethet e disa bimëve me gjelbërim të përhershëm. Gjethet e shumë bimëve janë të mbuluara me një shtresë mbrojtëse dylli. Shkëlqimi i gjetheve të shumë bimëve tropikale është për shkak të reflektimit të dritës nga shtresa dylli. Në përgjithësi, në bimë, 80% e të gjitha lipideve që formojnë një shtresë në sipërfaqen e gjetheve dhe trungjeve janë dyllë. Ata njihen gjithashtu si metabolitë normalë të disa mikroorganizmave.
Dyllet natyrale (p.sh. dylli i bletës, spermaceti, lanolinë) zakonisht përmbajnë, përveç estereve, disa acide yndyrore të lira, alkoole dhe hidrokarbure me një numër atomesh karboni 21-35. Dyllët që formojnë një shtresë në petalet e luleve, lëvozhgat e frutave, gjethet, përbëhen nga estere të acideve yndyrore më të larta me një gjatësi zinxhir prej 24 deri në 35 atome karboni (Për shembull, carnauba C 23 H 47 COOH, citron C 25 H 51 COOH, montanik C 27 H 55 COOH) dhe alkoolet primare dhe sekondare me zinxhir të gjatë.
Dyllë natyralë me origjinë shtazore:
1) dylli i bletës (i prodhuar nga gjëndrat e veçanta të bletëve punëtore) përbëhet nga një përzierje e esterit të acidit palmitik C 15 H 31 COOH dhe alkoolit myricil C 31 H 63 OH dhe esterit të acidit palmitik dhe alkoolit cetil C 16 H 33 OH;
2) spermaceti - dylli, gjithashtu me origjinë shtazore, i nxjerrë nga vaji i spermacetit nga zgavrat kraniale të balenave të spermës, i përbërë nga 90% eter palmitinocetil: CH 3 -(CH 2) 14 -CO-O-(CH 2) 15 -CH 3;
3) lanolina (një lubrifikant që mbulon leshin e deleve) është një përzierje e alkooleve komplekse policiklike me acide yndyrore më të larta të degëzuara specifike. Ai përmban acide miristike, arachidonike dhe cerotinik, si dhe acide yndyrore më të larta specifike me zinxhir karboni të degëzuar - lanopalmitik, lanostearik, etj.
Tek vertebrorët, dyllët e sekretuar nga gjëndrat e lëkurës veprojnë si një shtresë mbrojtëse, duke lubrifikuar dhe zbutur lëkurën dhe duke e mbrojtur atë nga uji. Flokët dhe gëzofi gjithashtu mbulohen me sekrecione dylli. Tek zogjtë, veçanërisht tek shpendët e ujit, dyllët e sekretuar nga gjëndra koksigeale u japin puplave veti të papërshkueshme nga uji. Dyllët prodhohen dhe përdoren në sasi shumë të mëdha nga organizmat detarë, veçanërisht organizmat planktonikë, në të cilët shërbejnë si forma kryesore e ruajtjes së karburantit qelizor me kalori të lartë. Për shkak se balenat, harengat, salmoni dhe shumë specie të tjera detare ushqehen kryesisht me plankton, dyllët që ato përmbajnë luajnë një rol të rëndësishëm në zinxhirët ushqimorë detarë si një burim kryesor i lipideve.
4.3.Steroidet
Steroidet- esteret e alkooleve policiklike - sterolet(emri i vjetëruar - sterole) dhe acide yndyrore më të larta.
Steroidet formojnë fraksionin e saponifikuar të lipideve. Në natyrë, fraksioni i steroleve të pasaponifikueshme, të lira dhe komponimeve të lidhura me to është shumë më i përfaqësuar se steridet. Kështu, në trupin e njeriut, vetëm 10% e steroleve janë të esterifikuara dhe janë në formën e sterideve, dhe 90% janë të lira dhe formojnë fraksionin e pasaponifikueshëm. Raporti i steroleve dhe steroideve në inde të ndryshme dhe lëngje trupore është i ndryshëm: mëlçia i përmban ato në mënyrë të barabartë, dhe biliare përmban vetëm sterole të lira.
Molekula e sterolit bazohet në një grup atomesh ciklik të përbërë nga fenantren i reduktuar (fenatreni plotësisht i reduktuar quhet perhidrofenantren) dhe ciklopentani.
Ky grup ciklik quhet ciklopentanoperhidrofenantren ose steranium :
Një steran që mban një zinxhir anësor atomesh karboni dhe dy grupe CH 3 (në atomet e 10-të dhe të 13-të të karbonit të unazës) quhet Kolestani:
Atomet e karbonit në këto hidrokarbure caktohen në bazë të numërimit të miratuar për fenantrenin (atomet e karbonit 1 - 14); atëherë numërohet cikli i katërt dhe vetëm pas kësaj vazhdohet me numërimin e atomeve të karbonit në vargjet anësore. Ciklet zakonisht shënohen me shkronja të mëdha të alfabetit latin.
Duke u oksiduar në pozicionin 3 (unaza A), kolestani kthehet në një alkool policiklik - kolestanol, duke krijuar klasën e steroleve:
Megjithatë, nuk duhet menduar se në natyrë sterolet lindin nga reduktimi i fenantrenit. U zbulua se biosinteza e tyre ndodh përmes ciklizimit të poliizoprenoideve , të cilat në thelb janë prekursorë të steroleve.
Bërthama karakteristike e kolestanolit përsëritet në të gjitha sterolet me ndryshime të vogla. Ato vijnë ose në paraqitjen midis atomeve të karbonit 5 - 6 dhe 7 - 8 të unazës B, ose atomet e karbonit 22 - 23 të zinxhirit anësor të lidhjeve dyfishe, ose në paraqitjen në pozicionin 24 (në zinxhirin anësor). i një radikali që mund të ketë një strukturë - CH 3; = CH2; - C2H5; = CH - CH 3, etj. Më poshtë janë formulat e steroleve natyrale më të rëndësishme:
Kolesteroli(C 27 H 45 OH) është steroli kryesor i kafshëve dhe i njerëzve, domethënë i përket kategorisë së zoosteroleve. Ergosteroli karakteristikë e kërpudhave. Sitosterol Dhe stigmasterol tipike për bimët (fitosterolet): e para gjendet, për shembull, në vajin e sojës dhe e dyta në vajin e embrionit të grurit. Fukosteroli gjendet në algat kafe. Prania e një steroli të veçantë është shpesh specifike për një klasë ose familje të caktuar kafshësh ose bimësh. Nga sterolet tek njerëzit, vetëm kolesterolit :
Funksioni më i rëndësishëm biokimik në vertebrorët më të lartë është shndërrimi i tij në hormon progesteron në placentë, testikuj, korpus luteum dhe gjëndrat mbiveshkore, gjë që hap zinxhirin e biosintezës së hormoneve seksuale steroide dhe kortikosteroideve. Androgjenet(hormonet seksuale mashkullore) sintetizohen jo vetëm në testikuj, por edhe (megjithëse në sasi më të vogla) në korteksin adrenal dhe vezoret. Po kështu estrogjenet(hormonet seksuale femërore) formohen jo vetëm në vezore, por edhe në testikuj. Në parim, karakteristikat seksuale përcaktohen nga raporti i androgjeneve të sekretuara dhe estrogjeneve. Kështu, të gjitha hormonet steroide në fund të fundit formohen nga një pararendës i zakonshëm - kolesteroli, i cili nga ana tjetër sintetizohet nga acetil-CoA.
Androgjenet stimulojnë rritjen dhe maturimin, mbështesin funksionimin e sistemit riprodhues dhe formimin e karakteristikave sekondare seksuale të trupit mashkullor; Estrogjenet rregullojnë sistemin riprodhues të femrës. Sidoqoftë, si androgjenet ashtu edhe estrogjenet kanë një efekt të ndryshëm në shumicën e indeve që nuk lidhen me riprodhimin. Për shembull, androgjenet stimulojnë rritjen e muskujve skeletorë. Androgjenet dhe disa prej derivateve të tyre quhen gjithashtu steroid anabolikë. Shumë peshëngritës, futbollistë dhe mundës i marrin ato për të rritur masën dhe forcën e muskujve. Por duhet të kemi parasysh se përdorimi i pakontrolluar i këtyre hormoneve mund të çojë në rezultate katastrofike.
Një drejtim tjetër i metabolizmit të kolesterolit është formimi i acideve biliare (kolike). Acidet kolike- Përbërësit më të rëndësishëm të biliare, duke siguruar thithjen normale të acideve yndyrore në zorrët e njerëzve dhe kafshëve.
Drejtimi i tretë i rëndësishëm i metabolizmit të kolesterolit është sinteza e vitaminës D 3 nga produkti i oksidimit të kolesterolit - 7-dehidrokolesteroli si rezultat i ekspozimit ndaj rrezeve ultravjollcë në lëkurë.
Trupi i njeriut përmban sasi të konsiderueshme të kolesterolit. Kështu, një person me peshë 65 kg normalisht ka rreth 250 g kolesterol. Përqendrimi i kolesterolit në gjak zakonisht nuk është më i ulët se 120-150 mg% për 100 ml gjak. Mënyrat në të cilat kolesteroli përdoret në trup janë paraqitur në Fig. 3.
Sterolet janë substanca kristalore, shumë të tretshme në kloroform, eter sulfurik dhe alkool të nxehtë, praktikisht të patretshme në ujë; rezistente ndaj agjentëve hidrolizues.
Fig.3. Fondi i kolesterolit në trup, mënyrat e përdorimit dhe eliminimit të tij (sipas T.T. Berezov)
Në trupin e kafshëve, sterolet oksidohen dhe krijojnë një grup të tërë derivatesh që mbajnë emrin e përbashkët steroidet. Kjo përfshin shumë komponime, nga të cilat më tipiket janë këto:
Esteret e zoo- dhe fitosteroleve me acide yndyrore më të larta formojnë një grup substancash të saponifikuara - steridet:
Nga acidet yndyrore më të larta të gjetura në steride, u gjetën kryesisht acidet palmitike, stearik dhe oleik.
Të gjitha steridet, si sterolet, janë substanca të ngurta, pa ngjyrë. Në natyrë, veçanërisht në organizmat e kafshëve, ato gjenden në formën e komplekseve me proteina, rëndësia funksionale e të cilave reduktohet në transportin e steroleve, steroideve dhe steroideve, si dhe në pjesëmarrjen në formimin e membranave biologjike. Me një rritje të përmbajtjes së steroleve dhe steroideve në pjesën lipidike të membranave, përshkueshmëria e këtyre të fundit zvogëlohet, viskoziteti i tyre rritet, lëvizshmëria e tyre kufizohet dhe aktiviteti i një numri enzimash të ndërtuara në membranë frenohet. Steroidet dhe sterolet rregullojnë procese të tjera në trup. Disa nga derivatet e sterolit janë kancerogjene, ndërsa të tjerët (siç është propionati i testosteronit) përdoren për të trajtuar lloje të caktuara të kancerit. Steroidet dhe sterolet gjenden në sasi të mëdha në indin nervor të njerëzve dhe kafshëve, rëndësia dhe funksionet e të cilave po studiohen në mënyrë aktive.
5. Lipide komplekse
Së bashku me lipidet e thjeshta jopolare (yndyrnat, dyllet, steridet), ekzistojnë lipide komplekse polare. Ato përbëjnë përbërësit kryesorë të membranave qelizore, d.m.th. ato enë në të cilat zhvillohen proceset themelore metabolike. Bazuar në praninë e një komponenti të tretë, këto lipide komplekse ndahen në fosfolipidet dhe glikolipidet(shih Fig. 1).
5.1. Fosfolipidet
Fosfolipidet janë estere të alkooleve polihidrike të glicerinës ose sfingosinës me acide yndyrore më të larta dhe acid fosforik. Fosfolipidet përfshijnë gjithashtu komponime që përmbajnë azot: kolinë, etanolamin ose serinë.
Molekulat fosfolipidike përmbajnë acide palmitike, stearik, linoleik, linolenik dhe arachidonic si acide yndyrore më të larta, si dhe lignocerik, nervonik etj. Në ndërtimin e molekulës së tij marrin pjesë në varësi të llojit të fosfolipidit një ose dy mbetje të acideve yndyrore më të larta. Acidi fosforik zakonisht përfshihet në përbërjen e fosfolipideve në sasinë e një molekule. Vetëm disa lloje të fosfolipideve inositol përmbajnë dy ose më shumë mbetje të acidit fosforik.
Radikali hidrokarbur i mbetjes (ose mbetjeve) të acideve yndyrore më të larta formon pjesën liofobike, dhe mbetjet e acidit fosforik dhe bazës azotike, të afta për jonizimin, formojnë pjesën liofilike. Për shkak të kësaj veçorie, fosfolipidet me sa duket marrin pjesë në sigurimin e përshkueshmërisë së njëanshme të membranave të strukturave nënqelizore.
Fosfolipidet janë lëndë të ngurta të ngjashme me yndyrën; Ato janë të pangjyrë, por shpejt errësohen në ajër për shkak të oksidimit në lidhjet dyfishe të acideve të pangopura të përfshira në përbërjen e tyre. Ato treten mirë në benzen, eter nafte, kloroform etj. Tretshmëria në alkool, aceton dhe eter sulfurik ndryshon midis grupeve të ndryshme të fosfolipideve. Ato janë të patretshme në ujë, por mund të formojnë emulsione të qëndrueshme, dhe në disa raste, zgjidhje koloidale.
Fosfolipidet gjenden në organizmat e kafshëve dhe bimëve, por indi nervor i njerëzve dhe vertebrorëve përmban veçanërisht shumë prej tyre. Tek jovertebrorët, përmbajtja e fosfolipideve në sistemin nervor është 2-3 herë më e ulët. Ka shumë fosfolipide në farat e bimëve, zemrat dhe mëlçitë e kafshëve, vezët e shpendëve etj. Mikroorganizmat kanë fosfolipide specifike.
Fosfolipidet formojnë lehtësisht komplekse me proteinat dhe janë të pranishme në formën e fosfolipoproteinave në të gjitha qelizat e qenieve të gjalla, duke marrë pjesë kryesisht në formimin e membranës qelizore dhe membranave ndërqelizore.
FERRI. Mikityuk, s.sh. Nr. 589, Moskë
Rreth 100 elementë kimikë gjenden në koren e tokës, por vetëm 16 prej tyre janë të nevojshëm për jetën (Tabela 1). Katër elementët më të zakonshëm në organizmat e gjallë janë hidrogjeni, karboni, oksigjeni dhe azoti. Ato përbëjnë më shumë se 99% të masës dhe të numrit të atomeve që përbëjnë të gjithë organizmat e gjallë.
Cilat substanca bimore formohen nga këto elemente? Mbi të gjitha, bimët përmbajnë ujë H2O - nga 60 në 95% të masës totale të trupit. Për më tepër, bimët përmbajnë "blloqe ndërtimi" - komponime organike të thjeshta nga të cilat ndërtohen biomakromolekula (Tabela 2).
Kështu, nga një numër relativisht i vogël i llojeve të molekulave, fitohen të gjitha makromolekulat dhe strukturat e qelizave të gjalla.
Makromolekulat janë polimere të ndërtuara nga shumë njësi përsëritëse. Njësitë që përbëjnë makromolekulat quhen monomere. Ekzistojnë tre lloje të makromolekulave: polisakaridet, proteinat dhe acidet nukleike (Fig. 1). Monomerët për to janë përkatësisht monosakaride, aminoacide dhe nukleotide (Tabela 3).
Oriz. 1. Makromolekulat e polimerit:
a - polisaharid (i degëzuar); b - fragment i një spirale të dyfishtë të ADN-së (polinukleotid);
c - polipeptid (një fragment i një molekule mioglobine)
Karbohidratet
Karbohidratet janë materiali kryesor ushqyes dhe mbështetës i qelizave dhe indeve bimore. Në molekulat e shumicës së karbohidrateve, hidrogjeni dhe oksigjeni janë të pranishëm në të njëjtin raport si në një molekulë uji (për shembull, glukoza C6H12O6 ose C6(H2O)6). Të gjitha karbohidratet janë komponime shumëfunksionale. Këtu përfshihen monosakaridet - polihidroksialdehidet (aldozat), polihidroksiketonet (ketozat) dhe polisaharidet (niseshte, celulozë, etj.) (shih Tabelën 4).
Karbohidratet janë një nga klasat më të rëndësishme të substancave natyrore që gjenden në bimë. Ato përbëjnë deri në 90% të lëndës së thatë të bimëve.
Karbohidratet janë produktet kryesore të fotosintezës në bimët e gjelbra:
Në shumë bimë, karbohidratet grumbullohen në sasi të mëdha në formën e sheqerit dhe niseshtës në rrënjë, zhardhokët dhe farat dhe më pas përdoren si lëndë ushqyese rezervë.
Bimët nga të cilat prodhohet sheqeri në mënyrë industriale:
a - panxhar sheqeri; b - kallam sheqeri
Polisakaridet janë të dobishme si lëndë ushqyese të ruajtjes për një sërë arsyesh. Së pari, madhësia e madhe e molekulave i bën ato praktikisht të patretshme në ujë. Prandaj, polisaharidet nuk kanë as një efekt osmotik dhe as kimik në qelizë. Së dyti, zinxhirët e polisaharideve mund të palosen në mënyrë kompakte dhe, nëse është e nevojshme, lehtësisht të kthehen në sheqerna me anë të hidrolizës:
Muret e qelizave bimore dhe fibrat bimore përbëhen kryesisht nga celuloza. Karbohidratet gjithashtu mbizotërojnë te frutat dhe manaferrat. Karbohidratet janë niseshteja, fibrat (celuloza), sheqernat, substancat e pektinës dhe shumë komponime të tjera me origjinë bimore (Fig. 3). Gjatë zbërthimit të karbohidrateve, organizmat marrin pjesën më të madhe të energjisë që është e nevojshme për të ruajtur jetën dhe biosintezën e komponimeve të tjera komplekse.
Produkte bimore - furnizues të niseshtës dhe celulozës:
a - patate; b - misër; c - kokërr; g - pambuk; d - druri
1. Cili është ndryshimi midis formulave molekulare dhe strukturore të përbërjeve?
2. Shkruani formulat strukturore të izomereve lineare dhe ciklike të glukozës C6H12O6.
3. Cilat janë formulat molekulare të monosakarideve që ndryshojnë në numrin e atomeve të karbonit në molekulë: trioza (3C), tetroza (4C), pentoza (5C), heksoza (6C) dhe heptoza (7C)?
4. Sa është valenca e elementeve C, H dhe O në përbërjet e tyre?
5. Sa grupe hidroksile ka në formën lineare dhe ciklike të karbohidrateve: a) riboza; b) glukozë?
6. Tregoni cilët nga sheqernat e mëposhtëm janë pentozë dhe cilët janë heksoze.
7. Nga çfarë mbetjesh glukoze (a- ose b-formë) ndërtohen molekulat: a) niseshteja, b) celuloza?
Fragment i molekulës së amilopektinës (amidonit).
Fragmenti i molekulës së celulozës
8. Cilat lidhje kimike në molekulat di- dhe polisakaride quhen lidhje glikozidike?
Lipidet janë substanca organike të patretshme në ujë që mund të nxirren nga qelizat me tretës organikë - eter, kloroform dhe benzen. Lipidet klasike janë estere të acideve yndyrore dhe glicerinës së alkoolit trihidrik. Ato quhen triacilglicerole ose trigliceride.
Lidhja midis karbonit karbonil dhe oksigjenit në grupin alkil të një acidi yndyror quhet lidhje esterike:
Trioleat
Triacilglicerolet zakonisht ndahen në yndyrna dhe vajra në varësi të faktit nëse ato mbeten të ngurta në 20 °C (yndyra) ose kanë një konsistencë të lëngshme në këtë temperaturë (vajra). Sa më e ulët të jetë pika e shkrirjes së një lipidi, aq më i lartë është përqindja e acideve yndyrore të pangopura në të.
Shumica e acideve yndyrore RCOOH përmbajnë një numër çift atomesh karboni, nga 14 në 22 (më shpesh R = C15 dhe C17). Yndyrnat bimore zakonisht përmbajnë acide të pangopura (që kanë një ose më shumë lidhje të dyfishta C=C) - acide oleike, linoleike dhe linolenike dhe acide yndyrore të ngopura, në të cilat të gjitha lidhjet C-C janë të vetme. Disa vajra përmbajnë sasi të mëdha të acideve yndyrore të rralla. Për shembull, vaji i ricinit, i marrë nga farat e ricinit, grumbullon shumë acid ricinoleik (shih tabelën).
Lipidet që përmbahen në bimë mund të jenë në formën e yndyrës rezervë ose të jenë një përbërës strukturor i protoplastit qelizor. Yndyrnat ruajtëse dhe "strukturore" kryejnë funksione të ndryshme biokimike. Yndyra rezervë depozitohet në organe të caktuara bimore, më së shpeshti në fara, dhe përdoret si lëndë ushqyese gjatë ruajtjes dhe mbirjes së tyre. Lipidet protoplastike janë një përbërës i domosdoshëm i qelizave dhe përmbahen në to në sasi konstante. Lipidet dhe komponimet me natyrë lipidike (kombinime me proteina - lipoproteina, karbohidrate - glikolipide) përdoren për të ndërtuar membranën citoplazmike në sipërfaqen e qelizave dhe membranat e strukturave qelizore - mitokondri, plastide, bërthama. Falë membranave, rregullohet përshkueshmëria e qelizave ndaj substancave të ndryshme. Sasia e lipideve të membranës në gjethe, kërcell, fruta dhe rrënjë të bimëve zakonisht arrin 0,1-0,5% të peshës së indit të lagësht. Përmbajtja e yndyrës rezervë në farat e bimëve të ndryshme është e ndryshme dhe karakterizohet nga këto vlera: për thekër, elb, grurë - 2-3%, pambuk, sojë - 20-30% (Fig. 4).
Farërat vajore: a - liri; b - luledielli; c - kërp; Shko jeto; d - soje
Është interesante se në afërsisht 90% të të gjitha specieve bimore, substanca kryesore rezervë në fara nuk është niseshteja (si kulturat e drithërave), por yndyrat (si luledielli). Kjo shpjegohet me faktin se kryesisht yndyrnat rezervë përdoren si burim energjie gjatë mbirjes së farës. Ruajtja e yndyrave është e dobishme për bimët, pasi oksidimi i tyre çliron afërsisht dy herë më shumë energji sesa oksidimi i karbohidrateve ose proteinave.
Konstantet kryesore që karakterizojnë vetitë e yndyrës janë pika e saj e shkrirjes, numri i acidit, numri i saponifikimit dhe numri i jodit. Më poshtë janë pikat e shkrirjes së disa vajrave bimore:
vaj pambuku -1... -6 °C;
vaj ulliri -2... -6 °C;
vaj luledielli -16... -18 °C;
vaj liri -16... -27 °C.
Numri acid i një yndyre është numri i miligramëve të alkalit KOH që nevojiten për të neutralizuar acidet yndyrore të lira që përmbahen në 1 g yndyrë. Cilësia e yndyrave kontrollohet nga numri i acidit.
Numri i saponifikimit është numri i miligramëve të alkalit KOH që nevojiten për të neutralizuar acidet e lira dhe të lidhura në formën e glicerideve që përmbahen në 1 g yndyrë. Numri i saponifikimit karakterizon peshën mesatare molekulare të një yndyre.
Vlera e jodit është numri i grameve të halogjenit I2 që mund të shtojnë 100 g yndyrë. Vlera e jodit karakterizon shkallën e pangopurit të acideve yndyrore në yndyrë. Numri i jodit i shumicës së yndyrave bimore është në intervalin 100-160.
1. Karbohidratet e tretshme në ujë(mono, disakaride). Funksionet e karbohidrateve të tretshme:
a, b) Transporti i furnizimit me energji në qelizë c) U. janë pjesë e mukusit të prodhuar nga bronket, që mbron mushkëritë; janë pjesë e heparinës - sistemi kundër koagulimit të gjakut. G) U. janë pjesë e komplekseve të sinjalizimit membranor.
1.1. Monosakaridet: glukozë– burimi kryesor i energjisë për frymëmarrjen qelizore; fruktoza– pjesë përbërëse e nektarit të luleve dhe lëngjeve të frutave; riboza dhe deoksiriboza– elementet strukturore të nukleotideve, të cilat janë monomere të ARN-së dhe ADN-së.
1.2. Disakaridet: saharozë(glukozë + fruktozë) - produkti kryesor i fotosintezës i transportuar në bimë; laktozë(glukozë + galaktozë) - pjesë e qumështit të gjitarëve; maltozë(glukozë + glukozë) është një burim energjie në farat që mbijnë.
2. Karbohidratet e patretshme(polimer): niseshte, glikogjen, celulozë, kitinë.
Funksionet e karbohidrateve polimer:
Glukoza ekziston në formën e dy izomerëve - α dhe β.
Niseshteja përbëhet nga α-izomere, dhe celuloza përbëhet nga β-izomere.
Amidoni- përbëhet nga molekula spirale të degëzuara që formojnë lëndë ushqyese rezervë në indet bimore.
Celuloza- një polimer i formuar nga mbetjet e glukozës i përbërë nga disa zinxhirë paralelë të drejtë të lidhur me lidhje hidrogjeni. Kjo strukturë parandalon depërtimin e ujit dhe siguron qëndrueshmërinë e membranave celuloze të qelizave bimore.
Kitin përbëhet nga amino derivatet e glukozës. Elementi kryesor strukturor i integritetit të artropodëve dhe mureve qelizore të kërpudhave.
Glikogjeni- lëndë ushqyese rezervë e një qelize shtazore.
Lipidet
Lipidet– esteret e acideve yndyrore dhe glicerinës. I patretshëm në ujë, por i tretshëm në tretës jopolarë (aceton, benzinë). E pranishme në të gjitha qelizat. Lipidet përbëhen nga atomet e hidrogjenit, oksigjenit dhe karbonit.
Funksionet e lipideve:
Strukturore– Fosfolipidet janë pjesë e membranave qelizore.
Magazinimi– yndyrnat ruhen si rezerva në indet e kafshëve vertebrore.
Energjisë– efekti nga zbërthimi i 1 g yndyrë është 39 kJ, që është dyfishi i efektit energjetik nga zbërthimi i 1 g glukozë ose proteinë. Yndyrnat përdoren edhe si burim uji, sepse... Kur dhjami shpërbëhet, lirohet uji (deveja).
Mbrojtëse– shtresa dhjamore nënlëkurore mbron trupin nga dëmtimet mekanike (vetitë thithëse të goditjeve).
Termoizolimi– Yndyra nënlëkurore ndihmon në ruajtjen e nxehtësisë, pasi ka përçueshmëri të ulët termike.
Izolues elektrik– mielina, e sekretuar nga qelizat Schwann, të cilat formojnë mbështjellësit e fibrave nervore, izolon neuronet, gjë që përshpejton shumë transmetimin e impulseve nervore.
E ushqyeshme– shumë substanca të ngjashme me yndyrën ndihmojnë në ndërtimin e masës muskulore dhe ruajtjen e tonit të trupit.
Lubrifikues– dyllët mbulojnë lëkurën, leshin, puplat dhe i mbrojnë nga uji. Gjethet e shumë bimëve janë të mbuluara me një shtresë dylli; dylli përdoret në ndërtimin e hualleve.
Hormonale– hormoni i veshkave – kortizoni dhe hormonet seksuale janë të natyrës lipidike.
Me ushqyerjen e normalizuar, ushqimi përmban mbi shtatëdhjetë substanca, përbërës ose elementë "biogjenë" individualë që luajnë një rol të drejtpërdrejtë ose të tërthortë në ushqimin e kafshëve. Lëndët ushqyese që përbëjnë ushqimin janë shumë të larmishëm në vetitë e tyre dhe rolin e tyre në të ushqyer, dhe ato ndahen në grupe të kombinuara në bazë të ngjashmërisë së vetive kimike dhe rolit të tyre biologjik. Këto grupe përfshijnë: karbohidratet, lipidet, proteinat, elementet minerale, vitaminat, antibiotikët dhe të tjera. Nga lëndët ushqyese të listuara, në trupin e kafshëve të fermës ruhen: lipidet, karbohidratet në formën e glikogjenit, vitaminat A dhe D.
Lipidet, të cilat quhen yndyrë të papërpunuar, janë një grup substancash që janë të ndryshme në natyrë dhe kanë një veti fizike të përbashkët - ato janë të patretshme në ujë, por të tretshme në tretës organikë (eter, benzen, kloroform). Substancat e përfshira në yndyrën e papërpunuar mund të ndahen në grupe të nivelit: lipide, stearinë, lëndë ngjyruese. Një ndarje më e detajuar është dhënë në diagramin nr. 1:
Skema nr. 1
Yndyra e papërpunuar Lipide stearinë lëndë ngjyruese Lipide komplekse lipide të thjeshta fosfolipide glikolipide
Nga të gjithë lëndët ushqyese, yndyrnat janë më kalori: 1 g yndyrë, kur digjet plotësisht, çliron mesatarisht 38,0 kJ nga trupi, ndërsa 1 g karbohidrate vetëm 17,2 kJ.
Kafshët mund të konsumojnë yndyrë të papërpunuar në formën e yndyrës dhe vajit. Ata kanë të njëjtën strukturë dhe përbërje kimike, por një grup të ndryshëm acidesh yndyrore dhe, për rrjedhojë, kanë veti fizike të ndryshme.
Fosfolipidet bëjnë pjesë në grupin e lipideve komplekse. Ato gjenden në qelizat e të gjithë organizmave të gjallë, ku përfshihen në formimin e komplekseve të membranës proteino-lipide. Dhe gjithashtu, së bashku me lipidet e tjera, fosfolipidet formojnë shtresën periferike të qelizës dhe membranën e saj lipidike. Disa nga burimet më të mira të fosfolipideve janë soja dhe farat e lulediellit.
Glikolipidet përfshijnë glukozën dhe galaktozën. Vlera energjetike e fosfolipideve dhe glikolipideve është e njëjtë me atë të yndyrës, por vlera e tyre biologjike është më e lartë.
Gjithashtu, një përbërës i çdo yndyre janë të ashtuquajturat substanca neutrale të pasaponifikueshme, të tretura në eteret etil dhe naftë. Përbërja e këtyre substancave përfshin alkoole aromatike me strukturë komplekse - stearina. Stearinat që gjenden në yndyrat shtazore janë pjesë e indit nervor, biliare, por janë më të zakonshmet në formën e kolesterolit (zoosterol).
Grupet e mësipërme të lipideve luajnë rolin më të rëndësishëm në metabolizmin e yndyrës te kafshët. Dhe rëndësia e yndyrës së papërpunuar për trupin është e madhe.
Yndyra përfshihet si një material strukturor në protoplazmën e të gjitha qelizave të nevojshme për funksionimin normal të gjëndrave të tretjes dhe luan rolin e substancës kryesore të ruajtjes. Funksioni kryesor i yndyrës së ushqimit është se yndyra është akumuluesi kryesor i energjisë në trup dhe shërben si një burim i rëndësishëm i nxehtësisë.
Yndyrnat në trupin e kafshëve përbëjnë bazën e shumë enzimave, hormoneve, vitaminave - katalizatorë biologjikë të metabolizmit. Ata marrin pjesë në sintezën e hormoneve seksuale mashkullore dhe femërore. Dhe acidet yndyrore të pangopura - linoleik, linolenik dhe aralidonic, të cilat janë pjesë e yndyrave në ushqim, janë të nevojshme për rritjen e kafshëve të reja, për funksionimin normal të lëkurës dhe për parandalimin e çrregullimeve të metabolizmit të kolesterolit në trupin e kafshëve. . Yndyra e ushqimit është e përfshirë drejtpërdrejt në sintezën e yndyrës së qumështit te kafshët në laktacion.
Yndyra e ushqimit luan një rol të jashtëzakonshëm në ushqimin e shpendëve. Për shembull, pesha maksimale e gjallë e pulave të pulave (2-2,5 kg) në moshën 42 ditë mund të merret vetëm nëse dieta përmban të paktën 5 gram yndyrë për 100 gram ushqim të thatë. Në strukturën e dietës për pulat vezore, shkalla optimale e yndyrës është mesatarisht 4-5% e lëndës së thatë të ushqimit.
Shenjat e jashtme të mungesës së yndyrës në dietat janë shfaqja tek kafshët e hipovitaminozës A, D, E, K, mosfunksionimi i mëlçisë, sëmundjet e lëkurës (dermatiti, etj.) dhe çrregullimet e funksionit riprodhues.
Karbohidratet midis lëndëve organike të ushqimit përbëjnë deri në 80% të lëndës së thatë. Ata zënë vendin e parë, megjithëse trupi i kafshës praktikisht nuk përmban karbohidrate, me përjashtim të një sasie të vogël të glukozës dhe glikogjenit në mëlçi dhe muskuj.
Niseshteja, saharoza, glukoza, maltoza, fruktoza dhe karbohidratet e tjera të përfshira në ushqim janë të nevojshme për kafshët si burim energjie; ato përcaktojnë nivelin e ushqimit të energjisë në trup. Kur 1 gram karbohidrate oksidohet në trupin e kafshës, lirohet 17.0 kJ energji. Karbohidratet ndikojnë në intensitetin e metabolizmit të yndyrave dhe proteinave. Karbohidratet e energjisë në trup oksidohen në CO H O me çlirimin e energjisë, e cila është e nevojshme për të ruajtur temperaturën normale të trupit, funksionin e muskujve dhe organet e brendshme. Karbohidratet e tepërta në trupin e kafshëve ruhen si yndyrë. Kështu, karbohidratet në formën e glikogjenit dhe yndyrës janë substanca rezervë në trupin e kafshëve. Depozitimet e yndyrës, për shembull te derrat, janë një tipar gjenetik, dhe kur trashni delet dhe bagëtinë, është e nevojshme që ushqimi të përmbajë një sasi të tepërt të karbohidrateve. Karbohidratet janë gjithashtu të nevojshme për funksionimin e muskujve dhe frymëmarrjen e indeve të qelizave me oksidim në dioksid karboni dhe ujë. Gjatë punës muskulare ulet niveli i glukozës në gjak dhe i glikogjenit në muskuj. Ulja e niveleve të glukozës në gjak shkakton ndarjen e glikogjenit në mëlçi.
Karbohidratet si laktoza, manoza, galaktoza, rafinoza, riboza dhe të tjera në trupin e kafshëve janë një material strukturor që është pjesë e qelizave, organeve dhe indeve.
Karbohidratet strukturore marrin pjesë në sintezën e aminoacideve në trup, dyfishojnë përthithjen e kalciumit që përmbahet në ushqim dhe përshpejtojnë procesin e osifikimit të indit kockor.
Ushqimi i ushqimit që përmban karbohidrate strukturore është veçanërisht i dobishëm për kafshët e reja, kafshët shtatzëna dhe qumështore, në të cilat mineralizimi i kockave dhe formimi i përbërjeve të kalciumit në qumësht janë të një rëndësie të madhe.
Ushqimi afatgjatë i kafshëve me dieta me sasi të pamjaftueshme ushqimi që përmban karbohidrate strukturore shoqërohet me vonesë të rritjes, ulje të produktivitetit dhe rritje të sëmundjeve të kockave. Për ripërtypësit, karbohidratet janë gjithashtu të nevojshme për funksionimin normal të mikroflorës së rumenit, aktiviteti i së cilës varet nga përbërja e karbohidrateve të racionit të ushqimit. Prandaj, gjatë racionimit të ushqimit me karbohidrate për ripërtypësit, vëmendje e veçantë i kushtohet përmbajtjes së sheqerit dhe fibrave në dietë.
Në kafshët me stomak me një dhomë (derrat, kuajt), si dhe shpendët dhe mishngrënësit, fibra siguron lëvizshmërinë e traktit gastrointestinal. Mungesa e fibrave në dietën e kafshëve mishngrënëse çon në diskinezinë e zorrëve dhe lloje të ndryshme të sëmundjeve gastrointestinale. Dhe mungesa e fibrave, për shembull, në dietat e dosave shtatzëna çon në agalactia në to pas pjelljes.
Vitamina A– retinoli – është i nevojshëm për rritjen dhe riprodhimin normal, si dhe për të rritur rezistencën e trupit ndaj patogjenëve të sëmundjeve të ndryshme. Roli kryesor biologjik i vitaminës A në trupin e kafshëve është se merr pjesë në sintezën e pigmentit vizual (rodopsinës), është një kombinim i proteinave dhe vitaminave. A, ruan mukozën në gjendje normale dhe stimulon rritjen e kafshëve të reja.
Me mungesë të vitaminës në trupin e kafshëve A tek kafshët e reja rritja ndalet, shfaqen sëmundjet e syve: në fazat e hershme të mungesës së vitaminës - verbëria e natës, dhe me zhvillimin e sëmundjes mund të arrijë mjegullimin, zbutjen e kornesë, shndërrimin në nekrozë ulçeroze. Mungesa e vitaminës Açon në ndryshime degjenerative në indin nervor, duke çuar në prishje të koordinatave të lëvizjeve, konvulsione, paralizë, dobësi të muskujve etj. Si dhe në mosfunksionim të organeve riprodhuese, pasi vitamina A Merr pjesë në sintezën e gonadotropinave, prandaj, me mungesë të retinolit te kafshët, vërehet sterilitet, fertilitet i dobët, resorbimi i fetusit, aborte dhe lindja e pasardhësve të dobët dhe jo të qëndrueshëm.
Ushqimet bimore përmbajnë provitamina A– karotenoidet nga të cilat formohet vitamina në trupin e kafshëve A. Vendi ku karotina shndërrohet në vitaminë është muri i zorrës së hollë. Kur ka një marrje të tepërt të karotenoideve në trup, karotina ruhet në indin dhjamor dhe vitamina A– në mëlçi, por këto rezerva janë shumë të vogla. Për shembull, në lopët që merrnin ushqim të pasur me karotinë për një kohë të gjatë, vetëm 3-6 gramë të saj u gjetën në trup, nga të cilat 70-90% ishte në mëlçi dhe 30-10% në depon e yndyrës. . Gjatë urisë me vitamina, kafshët i përdorin këto rezerva me shumë kursim.
Vitamina D(kalciferol) është një vitaminë kundër rakitit, e cila, së bashku me hormonet paratiroide, merr pjesë në rregullimin e metabolizmit të fosfor-kalciumit te kafshët, si dhe në rritjen dhe mineralizimin e indit kockor.
Për mungesën e vitaminave D Në ushqimin e kafshëve, kockat e kafshëve nuk zhvillohen siç duhet, rakitizmi zhvillohet tek kafshët e reja dhe patologjia e kockave zhvillohet tek të rriturit.
Për mungesën e vitaminave D Në dietën e shpendëve shfaqet rakit, kocka e gjirit përkulet dhe nyjet e gjymtyrëve trashen. Vezët nga zogj të tillë kanë një guaskë të hollë; pulat nga vezë të tilla janë të dobësuara dhe të ndjeshme ndaj sëmundjeve të ndryshme.
Substancat antirakitike formohen në lëkurën e kafshëve kur ndriçohen nga dielli ose burime artificiale të dritës ultravjollcë. Nga sterolet joaktive si rezultat i reaksioneve fotokimike. Këto substanca hyjnë në gjak dhe shfaqin një efekt të ngjashëm me vitaminën D nga ushqimi. Në verë, kur kafshët janë në diell, ato mund të krijojnë rezerva të vogla të vitaminës. D në mëlçi.
Si mungesa ashtu edhe teprica e vitaminave janë të dëmshme për kafshët. D. Kur është i tepërt, rritet mobilizimi i Ca nga ushqimi; Ca depozitohet në veshka, në muret e enëve të gjakut dhe në organe të tjera. Hipervitaminoza D zakonisht shoqërohet me dispepsi.
