Роль жиров в клетке кратко
Обновлено: 05.07.2024
Пишем статьи о питании, тренировках и здоровом образе жизни на основе научных исследований
Жиры – сложные органические соединения класса липидов, состоящие из набора тех же химических элементов, что и углеводы, но по-другому соединенных между собой. Наряду с углеводами и белками они относятся к макронутриентам – важнейшим и незаменимым составляющим пищи.
Классификация и строение жиров
С точки зрения биохимии молекулы жиров относятся к кислотам и делятся на два основных вида: насыщенные и ненасыщенные.
Природные жиры неоднородны по своему химическому составу, их физические свойства и вкусовые качества в значительной мере определяются разным соотношением входящих в их состав насыщенных и ненасыщенных жирных кислот.
Насыщенные жиры
Насыщенные жиры (насыщенные кислоты) просты по строению, в них связи между атомами углерода насыщены до предела, поэтому они малоактивны с точки зрения биологии.
Насыщенные жиры в избыточном количестве могут увеличивать общий уровень холестерина за счет одновременного увеличения как “плохого”, так и “хорошего” холестерина, поэтому важно соблюдать меру в их употреблении (о рекомендуемых количествах читайте в разделе “Вопросы употребления жиров в пищу”), отказываться от них полностью нельзя.
Как правило, эти жиры твердые при комнатной температуре (сало, масло), за исключением двух видов масла растительного происхождения – пальмового и кокосового.
Ненасыщенные жиры
Ненасыщенные жиры (кислоты) содержат одну (мононенасыщенные) и более (полиненасыщенные) “непрочных” связей в молекуле, по месту которых может присоединяться водород, они легче реагируют с другими веществами.
Мононенасыщенные жиры увеличивают уровень “хорошего” холестерина, а также содержат Омега-9 жирные кислоты (олеиновая кислота).
Олеиновая кислота отвечает за проницаемость мембран клеток, которая снижается при её недостатке, следовательно, нарушается и обмен веществ. Олеиновой кислотой богато, например, оливковое масло.
Полиненасыщенные жиры содержат Омега-3 и Омега-6 жирные кислоты.
Омега-3 – полиненасыщенные жиры, которые не воспроизводятся в нашем организме самостоятельно (являются незаменимыми), но играют жизненно важную роль.
Омега-3 внедряются в клетки, влияют на их структуру и активность. Отсюда такое многообразие их полезных свойств: они улучшают работу сердца, мозга, глаз и суставов, снижают уровень “плохого” холестерина в крови. Эти жиры уменьшают воспалительные процессы, играют роль в понижении артериального давления, являются отличными антиоксидантами. Омега-3 жирные кислоты особенно важны во время беременности и грудного вскармливания.
Источники Омега-3: семена льна и чиа, лосось, грецкие орехи, китайская капуста.
Омега-6 жиры также являются незаменимыми. Они необходимы для роста и синтеза соединений типа гормонов, для защиты организма от многих болезней (заболеваний сердца, различных форм аллергии, рака, преждевременного старения и др.).
Источники Омега-6: семена подсолнечника, мак, кунжут, грецкие орехи, соя, кукуруза и их масла.
Важно знать, что Омега-3 и Омега-6 жирные кислоты в высокой степени подвержены окислению. При нагревании жиров и взаимодействии с воздухом окисление происходит быстрее.
Трансжиры
Промышленные трансжиры образуются при отвердевании (гидрогенизации) ненасыщенных жиров. В итоге жидкие растительные масла превращают в твердые, такие как маргарин, спред, мягкие масляные смеси или кулинарный жир.
Эти виды жиров широко используются в пищевой промышленности, в том числе для продления срока годности продуктов. Распространена практика добавления трансжиров для увеличения жирности творожных масс, плавленых сырков, мороженого и т.д.
Незначительное количество трансжиров может образовываться при длительном нагревании масел во время жарки при высоких температурах.
Транс-изомеры, которые образуются в процессе гидрогенизации, наносят вред гормональной и ферментной системам организма, способствуют накоплению токсинов, увеличивают риск развития многих заболеваний – от атеросклероза и ожирения до диабета и рака.
Небольшие количества натуральных трансжиров встречаются непосредственно в некоторых мясных и молочных продуктах (например, говядина, баранина, сливочное масло). Состав натуральных трансжиров отличается от промышленных. Пока нет достаточного количества исследований, отвечающих на вопрос о влиянии натуральных трансжиров на организм человека.
Основные источники всех описанных групп жиров представлены в инфографике:
Воздействие насыщенных жиров и трансжиров на различные системы и изменения в организме
Усвоение жиров
При переваривании жиры расщепляются на глицерин и жирные кислоты, из которых затем в кишечнике синтезируются жиры, поступающие в кровь. Далее жирные кислоты упаковываются в жировых клетках. Не все поступившие с пищей жирные кислоты полностью всасываются в организме, как ошибочно полагают многие диетологи. Они могут частично или полностью не усвоиться в тонком кишечнике и быть выведены из организма.
Происхождение и химический состав жиров также влияет на их усвоение:
1. Насыщенные жирные кислоты и трансжиры имеют тенденцию откладываться в жировые запасы, а не сразу сжигаться в процессе энергетического обмена.
2. Мононенасыщенные жирные кислоты в основном используются непосредственно после всасывания. Кроме того, они способствуют снижению гликемии, что уменьшает выработку инсулина и тем самым ограничивает формирование жировых запасов.
3. Полиненасыщенные жирные кислоты, в особенности Омега-3, всегда расходуются непосредственно после всасывания, в частности, за счёт повышения пищевого термогенеза – энергозатрат организма на переваривание пищи. Кроме того, они стимулируют липолиз (расщепление и сжигание жировых отложений).
Холестерин
Пищевая и биологическая ценность жиров связана также с содержанием фосфолипидов и стеринов. Наиболее известный человеческий представитель группы стеринов – холестерин.
Концентрация холестерина в крови может быть определена с помощью анализа крови. При этом, как правило, определяют общий уровень холестерина, уровень ЛПВП и ЛПНП и коэффициент атерогенности – пропорциональное соотношение общего и “хорошего” холестерина. Аномально высокие уровни как ЛПВП, так и ЛПНП требуют внимания, контроля, дополнительных обследований и, возможно, лечения.
Учёными установлено, что для повышения уровня холестерина необходима совокупность всех или нескольких из этих условий.
Функции жиров в организме
Жиры – питательные вещества со множеством важных функций в организме, главные из них:
- энергетическая – источник получения энергии организмом, который по энергоемкости вдвое превосходит белки и углеводы;
- структурная – материал для построения здоровых клеточных мембран, в составе которых жиры воздействуют на внутренние процессы клетки (мозг человека на 60% состоит из жиров).
Дополнительные функции жиров:
- Участвуют в обменных процессах (формируют мембраны, синтезируют ряд гормонов);
- Служат амортизаторами, обволакивая основные органы тела;
- Принимают участие в защите тела от переохлаждения и перегревания;
- Отвечают за усвоение жирорастворимых витаминов (А, D, Е, К) и жирорастворимых антиоксидантов (ликопин и бета-каротин);
- Поставляют в организм комплексы ферментов, минеральных веществ, витаминов;
- Являются источником воды после окисления в организме.
Включение жиров в рацион
Основные предпочтительные для формирования рациона источники жиров и рекомендуемые объемы потребления представлены в инфографике выше.
Выбирайте такие способы приготовления продуктов, как тушение на воде, приготовление на пару, запекание в духовке, в режиме гриля. Удаляйте жир, который образуется во время приготовления мяса и рыбы.
При включении в рацион таких продуктов, как коммерческая выпечка (печенье, пончики, кексы, торты, тесто для пиццы), расфасованные закуски (крекеры, микроволновый попкорн, чипсы), жареные продукты (картофель фри, жареная курица, куриные наггетсы, рыба в панировке), конфеты важно помнить, что они, скорее всего, содержат вредные для организма трансжиры.
Предпочтение стоит отдавать малообработанным жирам (например, сливочное масло, а не маргарин), т.к. в процессе технологической переработки и длительной (или неправильной) температурной обработки в домашних условиях большая часть полезных свойств продукта утрачивается, сохраняется лишь его энергетическая ценность.
Пищевые жиры должны быть свежими, так как они быстро окисляются и накапливают вредные соединения.
Особенности
Окисление жиров
При обжаривании продуктов (нагревании масла) некоторые масла окисляются, при этом мы видим, что масло начинает дымиться. В испарениях над сковородой формируется акролеин – вещество особо токсичного действия, раздражающее слизистые оболочки глаз и дыхательных путей. Кроме того, образуются свободные радикалы и полимеры жирных кислот, которые могут стать причиной возникновения раковых заболеваний. Более того, перечисленные вредные компоненты могут возникать при длительном хранении и без воздействия на масло высоких температур.
Наиболее важным фактором, влияющим на стойкость масел к окислению как при высоких, так и при низких температурах, является относительное количество насыщенных жиров (обозначены красным цветом) в их составе: чем больше содержание насыщенных жиров, тем устойчивее о масло к нагреванию.
Растительные масла
Растительные масла вырабатывают из семян и плодов масличных сельскохозяйственных культур: подсолнечника, кукурузы, сои, рапса, тыквы, хлопчатника. Отдельно выделяют косточковые масла (например, масло виноградной или арбузной косточки), ореховые (миндальное, арахисовое), масла из мягких тканей растений (например, из мякоти авокадо или из плодов кокосовой пальмы).
Растительные масла получают путём прессования и экстрагирования. Прессование может быть горячим или холодным, а для дополнительной очистки масла подвергают фильтрованию, рафинированию (воздействие щелочей) и дезодорированию (удаление запаха).
Масло, полученное экстрагированием при помощи специальных растворителей, пригодно в пищу только в рафинированном виде.
При тепловой обработке, консервировании и рафинировании масел теряется или снижается их биологическая польза, остаётся энергетическая ценность, при этом могут накапливаться вредные продукты окисления.
В чистом виде предпочтительнее употреблять масла малообработанные. Для жарки лучше использовать рафинированное масло. Следует избегать многократного нагревания жиров, т.к. при этом в них образуются канцерогены.
Масло, бутилированное в темное стекло, с небольшим сроком годности (как правило, не более 12 месяцев), скорее всего будет более натуральным, чем масло без цвета, запаха, без признаков исходного сырья и с большим сроком годности.
Вопросы употребления жиров в пищу
Жиры содержат в себе наибольшее количество энергии по сравнению с другими макронутриентами – 9 ккал/гр. Количество жиров, которое должно поступать с пищей, зависит от множества факторов: вашего возраста, состояния здоровья, объема физической и умственной активности, климатических условий проживания.
Рассмотрим на примере сливочного, оливкового и льняного масел.
Хорошее сливочное масло при распаковке должно иметь плотную однородную консистенцию со слабо блестящей или слегка матовой поверхностью, блестящим срезом, равномерного цвета от светло-желтого до желтого. Допускается слегка крошащаяся консистенция или наличие мельчайших единичных капелек влаги.
Неиспользованное масло хранят в холодильнике без соседства с резко пахнущими продуктами при относительной влажности воздуха не более 90% от 10 до 30 суток в зависимости от вида упаковки (например, в фольге масло хранится лучше, чем в пергаменте). Однако, если вы приобрели слишком большой объем сливочного масла, знайте, что его срок годности при температуре хранения не выше минус 25°С составляет от 6 до 24 месяцев.
Как и многие другие растительные масла, оливковое масло рекомендуется покупать в небольших объемах, в стеклянных темных бутылках.
Полезные свойства оливкового масла сохраняются в течение 5-12 месяцев со дня изготовления, со временем оно портится и выдыхается, повышается кислотность. После открытия хранить его следует герметично закрытым, в темном, сухом, прохладном, защищенном от ярких запахов месте, желательно употребить в течение месяца.
На холоде (например, в холодильнике) оно может помутнеть и выдать небольшой осадок – если при этом не произошло резкого расслоения жидкости, всё в порядке. После нагревания до комнатной температуры осадок должен исчезать, а у масла – вернуться прозрачность, но при этом масло может потерять свои вкусовые качества.
Льняное масло является более склонным к окислению по сравнению с оливковым, поэтому следует ещё внимательнее следить за условиями его хранения. Масло также должно храниться в светозащищённой стеклянной таре с плотно закрытым горлышком (крышкой). Чем меньше объём приобретаемой порции, тем лучше, после вскрытия масло можно хранить не более 30 дней в прохладном тёмном месте (при температуре не выше +10 градусов). Обязательно обращайте внимание на его срок годности (не более 6 месяцев со дня отжима).
Свидетельство и скидка на обучение каждому участнику
Зарегистрироваться 15–17 марта 2022 г.
Описание презентации по отдельным слайдам:
Жиры. Роль жиров в клетке и организме
Жиры Жиры- это комплекс органических соединений, основными составляющими которых являются жирные кислоты. Жиры входят в большую группу органических соединений под общим названием - липиды.
Функции жиров в организме Жиры выполняют целый ряд наиважнейших функций в организме: Защитная ( Жировая ткань, обволакивает все хрупкие органы человека, фактически защищает их от механический сотрясений и травм, смягчая и амортизируя результаты внешних воздействий.)
2)Энергетическая (при окислении 1г жиров высвобождается 39ккал энергии); (примерно 30% от всей вырабатываемой в организме энергии получается в процессе окисления именно жиров)
3) Запасающая (жиры при избыточном поступлении в организм откладываются). Именно благодаря этой функции человек в среднем может прожить около 30 дней без еды
4) Питательная (жиры способствуют всасыванию микроэлементов, а также так называемых жирорастворимых витаминов (A,D,E и K) Витамин А Витамин D Витамин К
Жиры необходимы для выработки многих гормонов. Они играют важную роль в деятельности иммунитета, а это, как известно, является внутренней системой самоисцеления организма.
6) Жир является хорошим теплоизолирующим средством, защищая организм от перепада температур. Важной особенностью является то, что жир проявляет теплоизолирующие свойства и как защитный слой, и с помощью выделения жирных кислот, образующихся при распаде жиров. В свою очередь, жирные кислоты, подвергаясь окислению в печени, с выделением значительного количества тепла, резко повышают основной обмен.
7) Жиры способствуют усвоению белков в организме
8) Структурная – жиры в клетках Важно, что мембраны всех клеток частично состоят из жира. Клетки непрерывно делятся и растут, им постоянно нужны жиры. При отсутствии жиров замедляется рост и деление клеток, организм не омолаживается, быстрее стареет, замедляются или прекращаются регенеративные процессы.
10)Роль жиров в работе головного мозга По данным медицинских исследований ткани головного мозга человека состоят примерно на 60% из жира. Что очень важно жиры, поступающие в организм вместе с едой, влияют на работу головного мозга человека. Все изменения в привычках питания негативно влияют на работу головного мозга. Если одна из жирных кислот начинает преобладать сначала в рационе, а затем в головном мозге – это приводит к нарушениям в работе нервной системы.
Если мозг не получает достаточного количества необходимых ему жиров то начинает меняться его структура, что приводит к ряду отклонений в работе этого органа и всего организма. Например: 1) агрессия 2) аутизм 3) болезнь Паркинсона 4) враждебное отношение к окружающим 5) гиперактивность 6) депрессия 7) мигрени 8) задержка умственного и физического развития 9) опухоли головного мозга 10) паралич 12) рассеянный склероз
Спасибо за внимание! Подготовила: ученица 9 класса Эскина Галина. Учитель биологии: Дмитриенко Елена Викторовна
Липиды — это нерастворимые в воде, жироподобные органические вещества. Как и углеводы, липиды образованы атомами трёх элементов: углерода, водорода и кислорода.
- жиры (сложные эфиры глицерина и жирных кислот);
- фосфолипиды (сложные эфиры глицерина, жирных кислот и фосфорной кислоты);
- воски (сложные эфиры высших спиртов и жирных кислот);
- стероиды (не содержат карбоновых кислот).
Липиды содержатся в каждой клетке, но их количество в разных клетках изменяется в широких пределах (от \(2\) до \(90\) % ).
Липиды способны образовывать сложные комплексные соединения с молекулами белков (липопротеины) и с молекулами углеводов (гликолипиды).
1. Энергетическая функция — одна из важнейших функций жиров. Окисление жиров сопровождается выделением большого количества энергии (энергетический эффект в два раза больше, чем для углеводов и белков).
3. Запасающую функцию в живых организмах выполняют жиры. Они откладываются про запас в семенах и плодах растений, в жировой клетчатке животных.
3. Жиры могут служить источником воды, так как при окислении \(1\) г жира образуется более \(1\) г воды. Поэтому некоторые животные могут долгое время выдерживать без воды (верблюды в пустыне — до двух недель, а медведи зимой — более двух месяцев).
6. Миелин, покрывающий отростки нервных клеток, изолирует их, ускоряя передачу нервных импульсов (электроизоляционная функция).
7. Некоторые гормоны (кортизон, альдостерон, тестостерон, прогестерон) имеют стероидную природу и выполняют регуляторную функцию.
8. Воски выполняют смазывающую функцию. Они покрывают листья и плоды многих растений, кожу, шерсть, перья животных и защищают их от намокания. Пчёлы используют воск как строительный материал для сот.
Липиды и их роль в организме. Жиры. Клеточные липиды. Фосфолипиды. Холестерин.
Липиды организма человека — это, главным образом, нейтральные сложные эфиры глицерина и высших жирных кислот — триглицериды, фосфолипиды и стерины. Высшие жирные кислоты, входящие в состав сложных липидных молекул в виде углеводородных радикалов, бывают насыщенными и ненасыщенными, содержащими одну и более двойных связей. Липиды играют в организме энергетическую и пластическую роль. По сравнению с молекулами углеводов и белков молекула липидов является более энергоемкой. Поэтому при окислении липидов в организме образуется больше молекул АТФ и тепла. За счет окисления жиров обеспечивается около 50 % потребности в энергии взрослого организма.
Запасы нейтральных жиров-триглицеридов в жировых депо человека в среднем составляют 10—20 % массы его тела. Из них около половины локализуется в подкожной жировой клетчатке. Кроме того, значительные запасы нейтрального жира откладываются в большом сальнике, околопочечной клетчатке, в области гениталий и между мышцами. Жиры, откладываясь в жировых депо, служат долгосрочным резервом питания организма.
Нарушения обмена липидов у детей приводит к различным расстройствам. Особенно актуально нарушение обмена жиров в жаркое время года, что грозит психическими расстройствами. Жиры являются источником образования эндогенной воды. При окислении 100 г нейтрального жира в организме образуется около 107 г воды. Если в удовлетворении энергетических потребностей организма основную роль играют нейтральные молекулы жира (триглицериды), то пластическая функция липидов в организме осуществляется, главным образом, за счет фосфолипидов, холестерина, жирных кислот. Эти липидные молекулы являются структурными компонентами клеточных мембран (липопротеинов) и предшественниками синтеза стероидных гормонов, желчных кислот и простагландинов.
Клеточные липиды
В состав клеточных липидов входят фосфолипиды и холестерин, являющиеся необходимыми структурными компонентами поверхностной и внутриклеточных мембран. Триглицериды откладываются в клетках в виде жировых капель, формируя жировые депо. Последние являются не инертной массой, а активной динамической тканью, в которой запасенные жиры подвергаются постоянному расщеплению и ресинтезу.
При действии на организм холода, в состоянии голода, при физической или психоэмоциональной нагрузке происходит интенсивное расщепление (липолиз) запасенных триглицеридов. Образующиеся при этом неэстерифицированные жирные кислоты используются в организме как энергодающие или как пластические вещества, необходимые для синтеза сложных липидных молекул. В условиях покоя после приема пищи происходят ресинтез и отложение нейтральных липидов в подкожной жировой клетчатке, брюшной полости, мышцах.
Информация на сайте подлежит консультации лечащим врачом и не заменяет очной консультации с ним.
См. подробнее в пользовательском соглашении.
Читайте также: