Jaką rolę pełnią tłuszcze w organizmie człowieka?

Tłuszcze (lipidy).

Tłuszcze określane również jako tłuszczowce lub lipidy. Nazwa lipidy pochodzi od greckiego słowa lipos- tłuszcz. Lipidy stanowią heterogenną grupę związków chemicznych, występujących w produktach żywnościowych. Ich wspólną cechą natomiast jest to iż są nierozpuszczalne w wodzie ,natomiast rozpuszczają się w rozpuszczalnikach organicznych takich jak np. benzen, eter, chloroform czy aceton. W raz z białkami i węglowodanami należą należą do głównych składników pokarmowych człowieka. Stanowią najbardziej skoncentrowane źródło energii oraz substancji odżywczych.

Klasyfikacja lipidów.

Lipidy pełnią różnorodne role w organizmie człowieka począwszy od najprostszych, związanych z codziennym żywieniem po bardzo skomplikowane związane z procesami biochemicznymi.

Tłuszcze dzielimy na: proste, złożone i pochodne.

Lipidy właściwe (tłuszcze pokarmowe)

Są estrami glicerolu ( trójwartościowego alkoholu) i kwasów tłuszczowych (jednokarboksylowych, nierozgałęzionych). Glicerol może tworzyć estry z jedną, dwiema i trzema cząsteczkami kwasu tłuszczowego dając:

• monogliceryd

• digliceryd

• trigliceryd

Glicerol łączy się z kwasami wiązaniem estrowym. Tłuszcze są mieszaniną różnych tri glicerydów, np.: tłuszcz pod skórny(zapasowy) zawiera głównie glicerydy proste, natomiast w tłuszczu narządowym oprucz glicerydów prostych występują fosfolipidy, glikolipidy i cholesterol.

Biosynteza i lipoliza tri glicerydów.

Trigdlicerydy znajdujące się w organizmie pochodzą z pożywienia oraz syntezy endogennej. Synteza ich zachodzi głównie w wątrobie, tkance tłuszczowej podskórnej, błonie śluzowej jelita cienkiego, gruczole sutkowym. Glicerofosforan , będący związkiem wyjściowym, powstaje z glukozy w procesie glikolizy. Glicerofosforan przyjmuje dwie reszty kwasowe, tworząc kwas fosfatydowy.

Kwas fosfatydowy odrzuca resztę fosforanową pod wpływem enzymu fosfatazy i staję się di glicerydem, następnie przyjmuje trzecią resztę i staje się triglicerydem.

Triglicerydy są materiałem zapasowym gromadzonym w tkance podskórnej, natomiast wolne kwasy tłuszczowe zaopatrują organizm w energię. Wolne kwasy tłuszczowe są głównym substratem do utleniania, czyli spalania w komórce.

Lipoliza jest to degradacja triglicerydów do kwasów tłuszczowych i glicerolu. Uwolnione kwasy tłuszczowe z tkanki podskórnej przechodzą do krwi, z krwi następnie do różnych tkanek gdzie zostają utlenione dając energię.

Kwasy tłuszczowe.

Do kwasów tłuszczowych zalicza się kwasy organiczne- zbudowane z węgla, wodoru i tlenu. Liczba cząsteczek węgla w kwasach tłuszczowych wynosi od 4- 26. Zależnie od długości łańcucha dzieli się je na:

• krótkołańcuchowe kwasy tłuszczowe- do 6 atomów węgla w cząsteczce

• średniołańcuchowe kwasy tłuszczowe- 8-10 atomów węgla

• długołańcuchowe kwasy tłuszczowe- 12 i więcej atomów węgla

Łańcuch węglowy może być nasycony lub nienasycony. Poszczególne kwasy różnią się miedzy sobą długością łańcucha, liczbą i położeniem podwójnych wiązań.

Biosynteza kwasów tłuszczowych.

Synteza kwasów tłuszczowych w organizmie zachodzi w cytoplazmie komórek w wielu tkankach: w wątrobie, nerkach, tkance tłuszczowej, podskórnej, gruczole sutkowym i mózgu. Substratem jest kwas octowy, związany przejściowo z koenzymem A. Końcowym produktem jest kwas palmitynowy. Aby doszło do łączenia się ze sobą poszczególnych cząsteczek kwasu octowego, musi być dostarczona energia. Źródłem energii jest związek ATP. Oprócz ATP potrzebne są znaczne ilości zredukowanego nukleotydu, który dostarcza atomów wodoru. Biosynteza kwasów tłuszczowych jest regulowana przez hormony tarczycy, kory nadnercza, adrenalinę i insulinę Podczas syntezy kwasów tłuszczowych w organizmie pozostaje w równowadze z kwasami tłuszczowymi pochodzącymi z pożywienia oraz z lipolizy tkanki tłuszczowej. Kwasy tłuszczowe pochodzące z lipolizy są przenoszone do komórek. W mitochondriach komórki ulegają utlenieniu(degradacji) i spalaniu do CO₂ i H₂O.

Rola kwasów tłuszczowych

• Nasycone kwasy tłuszczowe

Dostarczają energii- są źródłem tzw. Pustych kalorii. Nienasycone kwasy tłuszczowe takie jak; mirystynowy, palmitynowy, halurynowy występują obficie w tłuszczu mlecznym i zwiększają stężenie cholesterolu w surowicy krwi. Nadmiar nasyconych kwasów tłuszczowych przyspiesza rozwój miażdżycy oraz chorób nowotworowych okrężnicy, gruczołu sutkowego i prostaty.

• Jednonienasycone kwasy tłuszczowe

Do kwasu jednonienasyconych należy kwas oleinowy. Kwas ten występuje obficie w oliwie z oliwek i oleju rzepakowym. Korzystnie wpływa w profilaktyce miażdżycy, zmniejsza stężenie cholesterolu. Odpowiednia ilość kwasu oleinowego w diecie sprzyja redukcji glukozy w surowicy krwi, zwłaszcza u osób z cukrzycą.

• Niezbędne nienasycone kwasy tłuszczowe

Niezbędne nienasycone kwasy tłuszczowe zwiększają przepływ krwi przez naczynia wieńcowe, więc zapobiegaja miażdżycy, zawałom udarom mózgu. Są konieczne do prawidłowego wzrostu dzieci i młodzieży oraz utrzymaniu zdrowia w wieku dojrzałym. Potrzebne są do prawidłowego transportu lipidów w organizmie. Biorą udział w regulowaniu czynności układu sercowo- naczyniowego, w regulacji krzepnięcia krwi, ciśnienia tętniczego.

Niedobór niezbędnych nienasyconych kwasów tłuszczowych powoduje:

• zahamowania wzrostu

• zmiany skórne (skora sucha, cienka, łuszcząca się)

• zmniejszone wydzielanie gruczołów łojowych

• zwiększenie spożycia wody

• niedobór płytek krwi

• nadciśnienie

• bezpłodność

• zwiększenie podatności na infekcje.

Nie tylko niedobór wielonasyconych kwasów tłuszczowych w pożywieniu wpływa niekorzystnie na organizm człowieka, lecz także nadmiar może wywołać niepożądane skutki.

Tłuszcze złożone

Tłuszcze złożone oprócz glicerolu i kwasów tłuszczowych zawierają takie związki jak: kwas fosforowy i galaktozę.

Do tłuszczów złożonych należą:

• fosfolipidy

• glikolipidy

• inne lipidy (sulfolipidy, amino lipidy)

Fosfolipidy są estrami glicerolu i kwasami tłuszczowymi. Fosfolipidy różnią się nie tylko substancją azotową lecz także rodzajem kwasów tłuszczowych. Synteza fosfolipidów zachodzi we wszystkich komórkach zwłaszcza w komórkach wątrobowych. Fosfolipidy są głównym elementem strukturalnym błon komórkowych i subkomórkowych. Występują również w wątrobie trzustce, mięśniu sercowym.

Rola tłuszczów w organizmie człowieka.

Tłuszcze stanowią 10-15% masy ciała u mężczyzn i 15-20% u kobiety. Występują jako tłuszcz zapasowy- podskórny oraz narządowy, chroniący narządy wewnętrzne.

Rola tłuszczów:

• Obok węglowodanów są głównym źródłem energii 1g tłuszczu dostarcza prawie dwukrotnie więcej energii niż 1g węglowodanów, stanowi również zapasowy materiał energetyczny organizmu.

• Dostarczają niezbędnych nienasyconych kwasów tłuszczowych, których organizm nie jest w stanie sam wyprodukować

• Są źródłem witamin rozpuszczalnych w tłuszczach (A, D, E, K)

• Są materiałem budulcowym wszystkich struktur błoniastych komórki

• Decydują o właściwościach błony komórkowej: przepuszczalności, aktywności enzymatycznej.

• Biorą udział w syntezie związków o charakterze hormonów tkankowych o różnorodnym działaniu, min. Zapobiegają tworzeniu się zakrzepów.

• Poprawiają walory smakowe potraw, podnoszą ich sytość oraz wartość energetyczną , zwiększają wykorzystanie prowitaminy A.

Pomimo różnorodnej roli tłuszczów w organizmie człowieka, nadmierne spożywanie ich nie jest wskazane, zwłaszcza tłuszczów zwierzęcych. Nadmierna ilość tłuszczów zwierzęcych

w diecie prowadzi do otyłości i chorób rozwijających się na jej podłożu. Tłuszcze zwierzęce w pożywieniu mają decydujący wpływ na stężenie cholesterolu w surowicy krwi i automatycznie na rozwój zmian miażdżycowych n naczyniach tętniczych, zwłaszcza wieńcowych. Zawartość cholesterolu w porcji pokarmowej nie powinna przekraczać 300 mg.

TŁUSZCZE (LIPIDY)

LIPIDY ZŁOŻONE

POCHODNE LIPIDÓW

LIPIDY PROSTE

Lipidy właściwe- tłuszcze pokarmowe (ekstraktu kwasów tłuszczowych i glicerolu- acyloglicerole)

Fosfolipidy- lipidy zawierające kwas fosforowy (glicerofosfolipidy)

Kwasy tłuszczowe

Alkohole (sterole, ksantofile)

Woski (estry wyższych kwasów tłuszczowych i alkoholi innych niż glicerol

Glikolipidy- cukier połączony z cz. Lipodową (glikoglicerolipidy)

Węglowodory (karoteny, skwalen)

Inne lipidy złożone

---