Жир поступает в организм с пищей, а также образуется из углеводов и в небольшом количестве из белков. Состав жиров пищи различен, они имеют разные точки плавления: сливочное масло 28-33° С, баранье сало 44-51° С, бычье сало 41-49° С, свиное сало 36-46° С, куриный жир 33-40° С, гусиный жир 26-34° С. Жиры, твердые при комнатной температуре, содержат много насыщенных жирных кислот (стеариновой, пальмитиновой, масляной и др.). Чем больше в жире ненасыщенных жирных кислот, тем ниже точка плавления жира. Жир человека значительно отличается от жиров, поступающих в организм; он плавится при 17,5° С. Состав жира человека зависит от питания и приближается к составу пищевого жира, если в течение долгого времени человек питается исключительно данным пищевым жиром.

После всасывания и синтеза жиры и жироподобные вещества (липоиды) входят в состав цитоплазмы и оболочки клеток.
Некоторые ткани и органы, например нервная ткань, надпочечники, содержат особенно много жира и липоидов. Жир, использованный как пластический материал, прочно связан с клеточными структурами. Кроме того, жир откладывается как запасный материал в жировой ткани, окружающей внутренние органы, например почки, а также в сальнике и подкожной клетчатке. Количество жира в организме 10-20%. а при ожирении значительно больше. Жировой запас используется как энергетический материал, особенно если организм голодает. Запасный жир при действии липазы превращается в глицерин и жирные кислоты и затем окисляется до углекислоты и воды, освобождая большое количество энергии. При тяжелой физической работе до 80% всей энергии освобождается при расщеплении и окислении запасного жира. Часть глицерина и жирных кислот, образовавшихся из запасного жира, превращается в печени в гликоген. Ненасыщенные жирные кислоты (олеиновая, линолевая, линоленовая и др.), находящиеся в растительных жирах (особенно подсолнечном и конопляном), превращаются в печени в липоиды. Наиболее физиологически ценная арахидоновая кислота в растительных маслах почти не содержится. Она образуется в организме из линолевой и линоленовой кислот и содержится в только что выдоенном молоке и сливочном масле. Ее суточная доза - 5 г. Повышение количества жира в крови более 1% обозначается как липемия.

Легко перевариваются жиры молока, труднее бараний и свиной. Твердые животные жиры и жидкие растительные масла не отличаются по питательной ценности, если их калорийность одинакова; физиологическая ценность растительных жиров выше, чем животных. Недостаток в пище ненасыщенных жирных кислот нарушает здоровье, вызывает сухость и воспаление кожи, снижает у взрослых людей способность к размножению и, как предполагают, нарушая обмен холестерина, способствует развитию артериосклероза. Содержание ненасыщенной линолевой кислоты в растительных маслах больше 50жг%, например, в подсолнечном масле около 60 мг%, в кукурузном - 55 мг%, а в животных жирах - до 15 мг%, в сливочном масле меньше 5 мг%. Взрослому в сутки необходимо 5-10 г ненасыщенных жирных кислот.

Жиры должны составлять около 30% от общей калорийности суточного рациона взрослого человека, что равно 80-100 г жира.

Липоиды и их значение. Различают 2 основные группы липоидов: фосфатиды, или фосфолипиды, и стерины.

Фосфатиды. В их состав входит холин, содержащий азот. В организме особенно много глицерофосфатидов. Фосфатиды, нейтральные жиры, холестерин и другие липиды входят в состав клеточных мембран и органоидов клеток, обусловливая их избирательную проницаемость. Фосфатиды участвуют также в размножении и регенерации клеток и в тканевом дыхании и входят в состав миелиновых оболочек нервных клеток, в которых мало обновляются. Кроме того, другая часть фосфатидов участвует в обмене веществ в центральной нервной системе, определяя функциональное состояние мозга. Они участвуют и во всасывании и синтезе жира в кишечнике, в переносе жиров кровью. При участии ферментов фосфатиды синтезируются в стенке кишечника, особенно велик их синтез в печени. Недостаток фосфатидов в пище приводит к артериосклерозу и ожирению печени.

В тех тканях человека, где происходит интенсивный обмен веществ (головной мозг, печень, почки, сердечная мышца), широко распространены холинфосфатиды, производные нейтральных жиров- лецитины. В плазме крови из общего количества фосфатидов, равного в среднем 200 мг%, примерно 50-60% составляют лецитины, а в эритроцитах - 20%. Содержание лецитинов в разных органах сильно колеблется в зависимости от возраста, состава пищи, интенсивности обмена веществ, уровня функционирования. Повышение активности органа и действия на него гормонов увеличивает содержание в нем лецитинов. В головном мозге обмен лецитинов происходит быстрее и возрастные колебания содержания лецитинов значительно меньше, чем в других органах. Из лецитина образуется холин, который, соединяясь с уксусной кислотой, превращается в ацетилхолин. Ацетилхолин - очень активное вещество, участвующее во многих физиологических процессах.

Особенно велико значение ацетилхолина как медиатора нервного процесса. Считают, что он выполняет, кроме того, функцию местного гормона многих тканей. Лецитин нейтрализует отрицательные свойства холестерина. Он уменьшает содержание холестерина в крови. В сливочном масле содержание лецитина такое же, как и в крови. В молоке лецитина в 20 раз больше, чем холестерина. Очень много лецитина содержится в яичном желтке, мозге и печени. Суточная доза фосфатидов взрослого-10 г.

Стерины. Наиболее распространен в организме холестерин. В организме человека содержится в среднем 0,2% холестерина, на 70 кг веса тела - в среднем 140 г холестерина, с колебаниями от 105 до 175-200 г. В молодом организме холестерина меньше, в пожилом - больше. Наибольшее количество холестерина в надпочечниках и в головном мозге. В каждом органе содержится определенное количество свободного и связанного холестерина. В крови здорового человека обычно 80 мг% свободного холестерина и 110 мг% связанного с жирными кислотами. Относительное содержание холестерина в тканях не зависит от возраста. В организме холестерин и другие стерины синтезируются из активированной формы уксусной кислоты, образуемой из продуктов окисления углеводов и жиров. Главным местом его синтеза является печень.

В организме здорового взрослого человека около 80% холестерина образуется в печени, а 20% поступает с пищей. При смешанном питании в сутки в пище содержится не больше 0,5 г холестерина. Синтез холестерина в печени увеличивается при уменьшении его содержания в пище, и наоборот. В растительной пище он не содержится. У здорового человека количество холестерина, введенного с пищей и синтезированного, соответствует количеству холестерина, выведенного из организма.

В организме из холестерина образуются вещества, которые близки по своему составу к холестерину и имеют важнейшее значение. К ним относятся желчные кислоты, половые гормоны и гормоны коркового вещества надпочечников.

К стеринам, поступающим в организм с пищей, относится и витамин D.

Вещества, предупреждающие ожирение печени, называются липотропными. К ним относятся: аминокислота метионин, витамины- холин, инозит, В9, В12 лецитин.

Борьба с излишней жировой тканью как в медицине, так и в спорте по своей интенсивности и материальным затратам может быть сравнима разве что с борьбой за освоение космического пространства. Выпускаются сотни лекарств, тысячи видов диетической продукции, а воз и ныне там. Количество толстых людей, несмотря ни на какие экономические потрясения, не только не убывает, но постоянно растет. Ожирение - слишком сложная проблема и заслуживает отдельного рассмотрения. Скажем лишь, что карнитин в данном случае открыл целую эпоху новых препаратов по борьбе с излишней жировой тканью. Что такое человеческий жир? Его химический состав относительно прост. По большей своей части подкожный (и не только) жировой слой состоит из триглицеридов - эфиров глицерина с длинноцепочечными жирными кислотами. В организме человека существует так называемый "спонтанный липолиз". Жировые молекулы распадаются с постоянной скоростью и некоторое количество жирных кислот и глицерина поступает в кровь. Примерно такое же количество жирных кислот и глицерина поступает из крови в подкожно-жировую клетчатку. Все лекарства для похудения в "докарнитиновую эпоху" действовали на организм лишь таким образом: усиливался распад жировых молекул, кровь наполнялась большим количеством жирных кислот и глицерина. Синтез жира при этом оставался без изменений, т. к. способность жирных кислот проникать внутрь клетки организма (в том числе и жировой) строго ограничена. Сгорание жира в организме тоже остается без изменений из-за плохого проникновения жирных кислот внутрь клетки. Мы знаем, что сгорание жира дает вдвое больший выход энергии, чем сгорание углеводов или белков, однако, жирные кислоты очень плохо окисляются и, в результате, использование жира для энергетических нужд организма ограничено. Способность жирных кислот проникать внутрь клетки зависит почти на 100% от состояния особого рода белков, "белков-каналов" в клеточной мембране. Наводнение крови жирными кислотами сопровождается массой негативных эффектов: повышается температура тела, усиливается нервная возбудимость, появляется тахикардия и т. д.Так же нельзя не отметить, что жирные кислоты, окисляясь в организме, образуют высокотоксичные соединения, известные под названием "свободных радикалов", которые вызывают повреждение всех клеточных мембран и, как следствие, поражение всех без исключения органов и систем организма. Свободно-радикальное окисление клеточных мембран - это одна из основных причин старения организма. Ему также приписывают ведущую роль в развитии таких болезней, как рак и атеросклероз. Вывод очевиден - стимуляция распада жиров в организме - путь тупиковый. Уникальная особенность карнитина в том, что он повышает проницаемость клеточных мембран для жирных кислот. Не усиливая скорости распада жировой ткани, он повышает усвоение жира организмом на энергетические цели и, в результате, замедляет скорость синтеза молекул нейтрального жира в подкожно-жировых депо. С началом приема карнитина начинается стойкая потеря жировой ткани с постоянной скоростью, которая иногда достигает 10-15 кг в течение месяца без изменения диеты. При этом резко повышается эффективность окисления жиров в организме, т. к. теперь уже жирные кислоты дают не токсичные свободные радикалы, а энергию, запасаемую в виде АТФ. Способность карнитина разрушать жировую ткань во многом связана с наличием в его молекуле высокоподвижных метильных (-СНЗ) радикалов. Особенно сильно улучшается энергетика сердечной мышцы, ведь сердце на 70% питается жирными кислотами. Усиление проникновения длинноцепочечных жирных кислот внутрь клетки с последующим окислением значительно повышает силу и выносливость сердечной мышцы. Увеличивается содержание в сердечной мышце белка и, особенно значительно, содержание гликогена. Карнитин незаменим в тех случаях, когда необходимо повысить общую и специальную выносливость в аэробных видах спорта (бег, плавание, гребля и т. д.). Если спортсмен не озабочен снижением массы тела, максимального усиления энергетики можно достигнуть при сочетании карнитина с повышенным количеством жиров в рационе. Существует специальная высокожировая диета, которая назначается одновременно с большими дозами карнитина. Особенно предпочтителен такой способ усиления биоэнергетики тогда, когда нужно избежать падения массы тела в процессе тренировок. Энергизирующее действие карнитина вкупе с его анаболическим действием в высшей степени благоприятно сказывается на состоянии печени. Печень усиливает свою дезинтоксикационную и белково-синтетическую функцию. Увеличивается содержание в печени гликогена. Печень начинает более активно расщеплять молочную и пировиноградную кислоты, которые являются "токсинами усталости". Таким образом, карнитин способствует повышению выносливости как в аэробных, так и в анаэробных (пауэрлифтинг, культуризм и т. д.) видах спорта. Если мы рассмотрим действие карнитина на субклеточном уровне, то увидим, что он воздействует в основном на митохондрии, которые являются "энергетическими станциями" клетки. Именно митохондрии дают клеткам энергию, сжигают жиры, белки и углеводы. Особенно интенсивно работают митохондрии сердца, перерабатывая жирные кислоты, и митохондрии печени, которые снабжают весь организм энергией. Основным фактором, лимитирующим мышечный рост, считается белково-синтетическая функция мышц. Для адекватного мышечного роста необходимо достаточное обеспечение строительным материалом - аминокислотами. Однако, не менее значительным является энергетическое обеспечение -поставка энергии, необходимой для белкового синтеза. Многие ученые считают, что именно энергетическое обеспечение является лимитирующим фактором мышечного роста, фактором даже более важным, чем приток строительного материала. В эволюционном плане митохондрии являются самыми "молодыми" органами клетки. Поэтому в любой неблагоприятной ситуации их работа нарушается в первую очередь. При любой болезни в первую очередь страдает энергетический обмен. Карнитин в данном случае является чем-то вроде философского камня, лекарства от всех болезней. Ведь улучшая биоэнергетику, можно лечить практически любое заболевание. Сильный организм сам справится со всеми болячками. Состояние перетренированности так же можно вылечить лишь одними только энергизаторами, в т.ч. и карнитином. Ведь главной причиной перетренированности (и переутомляемости) является падение энергетического потенциала нервных центров, обеспечивающих движение. Замечательным свойством карнитина является, его способность снижать содержание в организме холестерина и замедлять образование в сосудах атеросклеротических бляшек. Под влиянием карнитина усиливается образование в печени лецитина. И здесь не обходится без высокоподвижных метильных радикалов, которые необходимы для синтеза в печени лецитина. Лецитин - вещество, "вымывающее" из атеросклеротических бляшек холестерин. Карнитин,таким образом,является одним из тех немногих соединений, применение которых позволяет достичь активного долголетия.

Излишек жира - это то, от чего мы все мечтаем избавиться. Согласитесь, целлюлит совсем не красит женщин, а пивной живот - мужчин. Но что мы знаем о жире?

Физиологи считают жировую ткань самой необычной частью тела и открывают о ней всё новые и новые факты. Прежде всего, жир накапливает запасы питательных веществ, которыми наше тело может пользоваться во время голода. Другая его функция - выделение гормонов, контролирующих обмен веществ. Кроме того, как оказалось, в организме человека присутствуют разные виды жира.

Виды жира в человеческом теле

Коричневый (или бурый) жир

Главная функция бурого жира - выработка тепла. Это та самая жировая прослойка, которая согревает нас зимой. Исследования обнаружили, что у стройных людей жира такого типа больше, чем у тех, кто склонен к полноте. Особенно много бурого жира у детей; он помогает им согреться. Жир этого типа присутствует в организме в гораздо меньших количествах, чем белый жир - на одну клетку бурого жира приходится 100-200 других жировых клеток. У женщин в 5 раз больше клеток бурого жира, чем у мужчин. С возрастом количество бурого жира сокращается.

Белый жир

Если главная функция бурого жира - сжигание липидов и выработка тепла, то функция белого жира - накопительная. В организме он присутствует в гораздо больших количествах, чем бурый жир. Клетки белого жира вырабатывают гормон адипонектин, который повышает чувствительность печени и мышц к гормону инсулину и делает нас менее подверженными диабету и заболеваниям сердца.

Когда мы набираем лишний вес, выработка адипонектина замедляется или приостанавливается, что повышает для нас риск этих заболеваний.

Кроме того, жир в нашем теле имеет разные свойства в зависимости от места его локализации.

Подкожный жир

Подкожный жир на наших бёдрах и ягодицах не представляет почти никакой угрозы, по сравнению с более глубоким типом жира, висцеральным. Однако, его избыточные отложения на животе также опасны. Хорошие новости: этот жир легко сбросить с помощью правильного питания, тренировок, особенно аэробных.

Висцеральный жир

Висцеральный жир это «глубокий» жир, который откладывается вокруг внутренних органов и крайне вреден для здоровья. Как понять, что он у вас есть? Если у вас широкая талия и живот, то у вас есть и висцеральный жир. Этот жир подвергает нас риску диабета, заболеваний сердца, инсульта или даже слабоумия.

Висцеральный жир играет большую роль в инсулиновой резистентности, повышающей риск диабета, чем любой другой вид жира. Врачи пока не могут объяснить, почему именно висцеральный жир несёт такую опасность, но, тем не менее, это так. Исследования также выявили, что люди с большим количеством жира на животе чаще подвержены заболеванию слабоумием. Существует гипотеза о том, что гормон лептин, который выделяет абдоминальный жир, может негативно влиять на мозг. Лептин регулирует аппетит, а также процесс обучения и памяти. Хорошая новость в том, что от висцерального жира с лёгкостью избавляет диета и упражнения.

Жир, обусловленный половой принадлежностью

Жировой ткани этого типа около 15% в организме у женщин и всего 3% у мужчин. В женском теле он локализируется в области груди, ягодиц и бёдер. Его количество обусловлено индивидуальной конституцией тела. Избавиться от такого жира непросто, даже с помощью нагрузок и тренировок. Наличие жировой ткани такого типа может быть даже преимуществом, особенно для женщин. Однако, с возрастом, это преимущество уходит, и после менопаузы женщины становятся подвержены ожирению абдоминального типа.

Абдоминальный жир

У лишнего «жирка» на животе оправданно плохая репутация. Он состоит как из подкожных отложений, так и из висцеральной жировой ткани. Это жир - самый опасный, так как даже в спокойном состоянии высвобождается в печень, которая преобразовывает его в «плохой» холестерин, чрезвычайно вредный для сосудов. Излишек такого жир повышает риск сердечно-сосудистых заболеваний и диабета второго типа, метаболического синдрома, высокого кровяного давления.

Рецепт избавления от такого типа жира всё тот же - диета и упражнения. Особенно полезны аэробные тренировки. Физические нагрузки нейтрализуют и большую часть негативных последствий абдоминального ожирения, и помогают избавиться от метаболического синдрома.

В группу липидов - важных органических компонентов растительных и животных клеток - кроме восков и стероидов, входят также и жиры. Они являются не только самыми распространенными, но и наиболее значимыми поставщиками энергии для всех жизненных функций организма: синтеза пластических веществ, роста, размножения. из каких компонентов состоит, какие свойства и функции для него характерны - на эти и многие другие вопросы вы получите ответы в нашей статье.

Особенности физических свойств

Способность растворяться в органических растворителях и антагонистическое отношение к воде - это визитная карточка липидов. Все они легче воды и маслянистые на ощупь. Кожа, бумага и другие волокнистые или пористые материалы быстро впитывают их излишки. Из опыта известно, что пятна жира на одежде можно вывести с помощью бензина, тетрахлорметана, ацетона или сероуглерода. Сложные эфиры высших карбоновых кислот и спирта глицерина могут иметь два агрегатных состояния: жидкое или твердое. Как растительные, так и животные жиры, свойства и применение которых мы изучаем, являются сложными эфирами, структурная формула которых определяется тем, какие карбоновые кислоты входят в их состав.

Органические кислоты

Это большая группа веществ, содержащих карбоксильные группы, связанные ковалентными связями с углеводородными радикалами. Если они имеют в углеродном скелете молекулы пи-связи, т. е. являются непредельными, то соединение будет жидким. Например, оливковое, льняное или подсолнечное масло содержат олеиновую и линоленовую кислоты с непредельными типами химической связи. Исключением здесь будет кокосовое масло, которое относится к растительным липидам, но оно не жидкое, а твердое. Пищевые животные жиры имеют твердую консистенцию. Это свиной или а также сливочное масло и различные сорта спреда. Они содержат в своем составе насыщенные карбоновые кислоты - стеариновую и пальмитиновую. Интересно, что природные липиды представляют собой не отдельное соединение, а смесь различных глицеридов - эстеров глицерола и высокомолекулярных карбоновых кислот.

Строение молекулы

Для человека, далекого от теоретических основ химии и не знакомого с положениями учения А. М. Бутлерова, структурная формула даже простейшего липида покажется громоздкой и малопонятной. Чтобы не усложнять излагаемую тему, скажем следующее: обязательное присутствие в молекуле трехатомного спирта глицерина и остатков органических кислот с не менее чем 15 атомами карбона в углеродном скелете - это то, из чего состоит жир растительного или животного происхождения. И неважно, является ли липид природным или же он получен синтетическим путем. Главное, что все они, без исключения, относятся к классу сложных эфиров и образуются в результате реакции этерификации. Еще одна интересная деталь.

Вплоть до начала XIX века в науке существовало мнение о том, что органические вещества: белки, углеводы и липиды - можно получить только из живых организмов. Французский химик М. Бертло в 1854 году синтезировал жир в своей лаборатории из глицерина и жирных кислот. Этим он опроверг ошибочные представления об особой исключительности органических соединений и невозможности получения их искусственным путем.

Реакция этерификации

Из чего состоит жир, полученный промышленным способом? Его состав зависит от того, какие карбоновые кислоты вступили в реакцию с глицерином. Напомним, что если в составе триглицерида есть непредельные кислоты, то он будет жидким, т. е. маслом, а насыщенные карбоновые кислоты входят в твердые виды липидов. Процесс этерификации проводят в присутствии сильных неорганических кислот - серной или хлоридной, полученные продукты быстро выводят из сферы реакции, чтобы не допустить гидролиз полученного жира. Сами исходные реагенты всегда берут в избытке, это также повышает его практический выход.

Виды и функции жиров

Итак, основными агрегатными состояниями данных соединений являются жидкая или твердая фазы. Масла содержат непредельные карбоновые кислоты с одной или несколькими двойными связями. Например, олеиновая кислота имеет одну пи-связь и является мононенасыщенной, встречается в составе оливкового или рапсового масла и входит в состав арахиса, авокадо и маслин. Рыбий жир, мидии, грецкие орехи, а также подсолнечное масло богаты на полиненасыщенные кислоты: арахидоновую, линолевую и линоленовую. Биологические функции жиров не так многообразны, как, например, у белков, однако все они являются жизненно необходимыми. Это: защита, обеспечение энергией, выделительные и теплоизоляционные свойства. Они присущи всем веществам этого класса и не зависят ни от того, из чего состоит жир, ни от того, в каком организме он находится. Липиды, выделяемые сальными железами, смазывают кожу и предохраняют ее от сухости. Они не допускают проникновения внутрь кожных покровов избытка воды, что обеспечивает защиту от отеков. Вещества, входящие в состав жирового тела насекомых, например различных видов жуков, накапливают токсические продукты обмена веществ, тем самым выполняя выделительную функцию.

Пищевая ценность

Можно различать липиды и по такому критерию, как быстрота расщепления и качественный состав гидролизата. Этот показатель обязательно учитывается при составлении разного рода диет, в детском питании, в организации режима питания людей, страдающих хроническими сердечно-сосудистыми заболеваниями и болезнями желудочно-кишечного тракта. Какие для организма? Известно, что рацион, богатый на липиды, содержащие Омега-3 и Омега-6 жирные кислоты, способствует поддержанию нормального уровня холестерина и благоприятно сказывается на проницаемости сосудов. Для этого пища человека должна содержать льняное и оливковое масло, рыбий жир.

Избыток в продуктах питания твердых видов липидов: свиного сала, сливочного масла и маргарина, приводит к образованию на стенках артерий холестериновых бляшек, затрудняющих циркуляцию крови и провоцирующих образование в них тромбов. Это неизбежно приводит к повышению риска ишемической болезни сердца, часто заканчивающейся инфарктом. Чтобы избежать подобных проблем, употребление жиров должно подчиняться следующему правилу: в рационе питания человека, ответственно относящегося к своему здоровью, необходимо присутствие продуктов, содержащих

Гидрогенизация: что это такое?

Раз уж мы упомянули о маргарине, то теперь самое время узнать, как его получают. Это твердый искусственно синтезированный жир, сырьем для которого служат недорогие сорта пищевых растительных масел. Чтобы перевести их в твердое состояние, проводят химическую реакцию, насыщая масла водородом, атомы которого присоединяются в местах разрыва двойных связей в остатках непредельных кислот. Процесс требует повышенного давления, нагревания и наличия порошковидного никеля в качестве катализатора. Полученный продукт гидрогенизации - твердый жир, называют саломасом и используют в качестве сырья при производстве глицерина, мыла или стеарина.

Из чего состоит жир, называемый маргарином? Это пищевой продукт, содержащий, кроме саломаса, животные липиды, молоко, соль, сахар, витамины, пищевые красители и ароматизаторы. Такой жир часто называют легким маслом или спредом, он значительно дешевле сливочного масла и менее калорийный, что позволяет использовать его в диетическом питании.

Гидролиз - основное химическое свойство

Ранее мы установили, что жиры состоят из глицерина и жирных кислот, которые являются исходными реагентами в реакции этерификации. В присутствии воды и под действием пищеварительных ферментов в различных отделах желудочно-кишечного тракта происходит их расщепление, которое сопровождается выделением наибольшего, по сравнению с другими органическими соединениями - белками и углеводами, количества энергии. Из одного грамма жира при полном его окислении можно получить 38,9 кДж энергии. Это в два раза больше, чем при гидролизе глюкозы. Поэтому на вопрос о том, что такое жир, ответом может быть следующее утверждение: это наиболее важное органическое вещество, обеспечивающее клетки необходимой для их жизни энергией. Более того, распад липидов сопровождается выделением большого количества молекул Н 2 О.

Липиды как скрытый резервуар воды

Адаптируясь к различным абиотическим условиям, живые существа стремятся обеспечить себя необходимыми для их жизнедеятельности соединениями, главную роль среди которых играет вода. Это обитатели степей и пустынь: верблюды, тушканчики, суслики, мыши-полевки и т. д. Кроме того, животные, переносящие зимнюю или летнюю спячку: бурый медведь, песчаный суслик, многие виды землероек и насекомых, получают необходимую воду также в результате расщепления запасов в подкожной клетчатке или жировом теле. Есть некоторые виды насекомых, например которые вообще не нуждаются во внешних источниках воды, а извлекают ее из реакций диссимиляции органических веществ.

Липиды как строительный материал клеток

Важнейшие компоненты живых систем - это биологические мембраны. Благодаря жидкостно-мозаичному строению, они обладают уникальными функциями: сигнальными и защитными свойствами. В состав всех клеточных мембран входят липиды, около 30 % из которых соединены с белковыми глобулами, а остальные находятся в жидкой фазе. Мы помним, из каких веществ состоят жиры - это глицерол и остатки органических кислот, молекулы которых расположены в виде двойного слоя. Гидрофильные компоненты ориентированы к наружной и внутренней частям мембраны, а нерастворимые в воде участки повернуты в ее середину. Большинство клеточных органелл, например таких, как ядро, хлоропласты, митохондрии, аппарат Гольджи, эндоплазматическая сеть и лизосомы, имеют мембранную структуру. Все они содержат молекулы жира, которые являются строительным материалом клетки.

Защитные свойства

Жиры в организме человека и других млекопитающих животных входят в состав Они могут служить броней, надежно прикрывающей жизненно важные органы, например почки, от механических сотрясений при движении, также от ударов и травм. Если условия обитания организма экстремальны, например, он подолгу находится в ледяной воде, то жировые запасы спасают его от переохлаждения. У тюленей, моржей и морских котиков липидный слой может составлять 15-20 см, а у самого крупного в мире животного - синего кита, он превышает в толщину полметра! Поэтому на вопрос о том, что такое жир, можно ответить и так: это основной теплоизоляционный материал гомойотермных организмов, т. е. тех, кто поддерживает постоянную температуру своего тела.

Что происходит с жирами в нашем организме?

Продукты, богатые липидами, частично расщепляются в желудке под действием ферментов, выделяемых его слизистой оболочкой. Но основной их гидролиз происходит в двенадцатиперстной кишке под действием липазы, входящей в состав панкреатического сока. Важная роль принадлежит и желчи, продуцируемой печенью. Она, подобно дробильному аппарату, разбивает макромолекулы липидов на более мелкие части - эмульгирует их. Это способствует лучшему и более быстрому процессу гидролиза, приводящему к образованию глицерина и жирных кислот. Гидролизат всасывается ворсинками тонкого кишечника сначала в слепо замкнутые капилляры лимфатической системы, а уже из них поступает в кровь. Из глицерина и карбоновых кислот клетки синтезируют жиры, специфичные для данного организма, часть из которых может откладываться в подкожную жировую клетчатку и сальник - своеобразные жировые депо. В периоды длительного голодания, при тяжелых физических нагрузках или стрессах эти запасы организм расходует, чтобы получить энергию.

Обмен липидов и углеводов

Обе группы органических соединений: сахара и жиры, клетки могут использовать в качестве энергетического материала. Избыток глюкозы гепатоциты переводят в форму полимера - животного крахмала гликогена. Продукты гидролиза липидов также попадают и в печень, где превращаются в тот же гликоген. Избыток углеводов, поступивших в желудочно-кишечный тракт при неправильном питании, в свою очередь, трансформируется в жир, и человек быстро набирает вес. Эти факты служат доказательствами взаимосвязи жирового и углеводного обмена, подтверждая важную роль липидов в нашем организме.

Мы едим жиры с самого рождения, наш организм вырабатывает липазы — ферменты, необходимые для переваривания жиров пищи. Жиры не могут быть использованы нами до тех пор, пока не расщепятся липазой до своих составных элементов. После поступления жиров в организм они не могут сразу откладываться в тканях, поэтому потребление большого количества мононенасыщенных жирных кислот не означает, что они перейдут в наши собственные жировые депо и как-то изменят их состав. Состав человеческого жира довольно постоянен и имеет следующий вид: 49% олеиновой кислоты; 27% пальмитиновой кислоты; 9% линолевой кислоты; 8% пальмитолеиновой кислоты и 7% стеариновой кислоты. Таким образом, в нашем теле содержится 34% насыщенных (пальмитиновая, стеариновая) и 66% ненасыщенных (олеиновая, линолевая, пальмитолеиновая) жирных кислот, причем среди ненасыщенных 57% приходится на мононенасыщенные (олеиновая, пальмитиновая) и 9% - на полиненасыщенные (линолевая) жирные кислоты. 9% полиненасыщенных жирных кислот составляют исключительно омега-6 жирные кислоты омега-3 жирные кислоты в человеческом теле почти не запасаются.

В самом начале жизни мы не можем контролировать поступление в наш организм жирных кислот, за нас это делает природа. В молочной железе кормящей женщины образуется молоко, которое является пищей для ее ребенка. В литре молока содержится 750 килокалорий энергии, такая энергоемкость оказывается достаточна для малыша. Состав молока меняется в течение первых двух недель после родов, содержание в нем уменьшается вдвое (с 23 граммов в литре до 11 граммов), в это же время содержание увеличивается (с 57 граммов лактозы в литре до 70 граммов), то же самое происходит с жирами (содержание увеличивается с 30 граммов на литр до 45 граммов). Процент жиров в молоке повышается в процессе каждого кормления ребенка, их содержание может изменяться с 10 граммов на литр в начале кормления до 60 граммов в конце. Та его часть, которая вырабатывается в передней части молочной железы, называется «передним» молоком, в нем меньше жиров, но больше и лактозы, это ребенок пьет первым. «Заднее» молоко, образуемое клетками более глубоких отделов железы, в нем больше жиров, и оно пьется ребенком в последнюю очередь.

В человеческом молоке содержится 50% насыщенных и 50% ненасыщенных жирных кислот. К ненасыщенным жирным кислотам молока относятся: пальмитиновая (26%), стеариновая (8%), миристиновая (8%), лауриновая (5%) и арахидоновая (1 %) кислоты, а также некоторые другие, содержащиеся в молоке в незначительных количествах. Мононенасыщенные кислоты молока - это олеиновая (35%) и пальмитолеиновая (3%); полиненасыщенная кислота молока — омега-6 линолевая кислота (10%), другие полиненасыщенные кислоты содержатся в молоке в незначительных количествах. К омега-3 жирным кислотам молока относятся линоленовая и арахидоновая, содержание которых составляет 0,9% и 0,6% соответственно.