Синтез на мазнините: произход, причини и значение

Мазнините се срещат както в животните, така и в растенията. Представляват естери на триатомен алкохол (глицерол) и киселини (олеинова, стеаринова, линолова, линоленова и палмитинова). Това се доказва от разцепването им на киселини и глицерол и от синтеза на мазнини от описаните съединения.

Образуване на мазнини в човешкото тяло

Мазнините са естери на глицерола. По време на храносмилателния процес те се емулгират от солите на жлъчните киселини и влизат в контакт с ензими, чрез които се хидролизират. По този начин освободените мастни киселини се абсорбират от лигавицата на храносмилателния тракт, с което процесът на синтез на мазнини приключва. След това мазнините преминават през порталната система на организма под формата на микрочастици, които се свързват с протеини в кръвта. Метаболизмът се осъществява в черния дроб.

Синтезът на мазнини е възможен поради излишъка от въглехидрати, които не участват в образуването на гликоген. Освен това липидите се получават от някои аминокиселини.

В сравнение с гликогена, мазнините са компактен енергиен запас. Въпреки това тя не е ограничена по никакъв начин, тъй като е под формата на неутрални липиди в мастните клетки. Липогенезата се осъществява чрез синтез на мастни киселини, тъй като те се намират в почти всички липидни групи.

Етапи на липидния метаболизъм

Мазнините и мастноподобните съединения преминават през следния цикъл в човешкото тяло:

• погълнат с храната;
• се разграждат на по-прости съединения, което е процес на храносмилане и усвояване;
• прехвърляне от храносмилателната система чрез хилопротеини;
• Метаболизъм на сложни протеини, представени от неутрални мазнини, мастни киселини, холестериди или фосфолипиди;
• метаболизъм на сложни липиди, естери на полиатомни алкохоли и висши мастни киселини;
• метаболизъм на полициклични липофилни алкохоли;
• преобразуване на мастни киселини и кетонни тела;
• превръщане на ацетил-КоА в мастни киселини
• Разграждане на мазнините до техните съставки чрез липаза;
• Разграждане на продукти от разграждането на мастни киселини.

Значението на мастните киселини за човешкия организъм

Фосфолипидите са важни за нормалния синтез на мазнини в човешкото тяло. При недостиг на тези вещества метаболитните процеси в черния дроб се забавят.

Фосфолипидите се разграждат на глицерол, мастни киселини, фосфорна киселина и азотни основи. Първите две вещества могат да се превърнат във вода и въглероден диоксид или да участват в синтеза на мазнини.

Холинът (азотна основа) е важен за образуването на метионин и креатин. Метионинът е от съществено значение за Той може също така да подпомогне правилното функциониране на черния дроб, да намали нивата на холестерола в кръвта и да има антидепресивно действие. Креатинът е отговорен за енергийния метаболизъм в мускулните и нервните клетки. Ацетилхолинът (продукт на холина) нормализира предаването на нервните импулси.

Именно мазнините осигуряват енергия за молекулите на адезинтрифосфата, които са отговорни за всички биохимични процеси в организма.

Така синтезът на мазнини в клетъчните мембрани е важен за много химични реакции. Без тях човешкото тяло не може да функционира правилно.

Причини за нарушено храносмилане на мазнините

Неуспешното усвояване на мазнините може да се дължи на следните причини:

1. Блокиране на жлъчните пътища, което води до проблеми със секрецията. Това състояние може да е причинено от камъни или тумори. Намалената жлъчна секреция води до затруднено смесване на мазнините и по този начин до невъзможност за хидролизиране на мастните съединения.
2. Проблеми с производството на панкреатичен сок. Той влияе и върху хидролизата на мазнините.

Всеки от горепосочените проблеми води до увеличаване на твърдите мазнини отпадъчни продукти човек. Така нареченият "мазни изпражнения". Това състояние означава, че мастноразтворимите витамини A, E, D и K, както и мастните киселини, които са от съществено значение за организма, не могат да се абсорбират. Продължителен "мазни изпражнения" води до недостиг на тези вещества и до развитие на съответните клинични симптоми.

Неуспешното храносмилане на мазнините води до трудности при храносмилането на нелипидни вещества, тъй като мазнините са склонни да покриват храната и пречат на ензимите да я атакуват.

Заболявания, причинени от недостатъчен синтез на мазнини

Нарушението на липидната обмяна може да доведе до следните състояния:

1. Затлъстяване. Причинява се от хранителни навици, свързани със заседнал начин на живот, или от хормонален дисбаланс.
2. Абеталипопротеинемия. Това е рядко наследствено заболяване, в която Някои липопротеини липсват в кръвта. Мазнините се натрупват в лигавицата. Развива се деформация на червените кръвни клетки.
3. Кахексия. Ниският калориен прием води до намаляване на телесните мазнини. Това състояние може да възникне при наличие на тумори, хронични заболявания от инфекциозен характер, неправилно хранене или метаболитни нарушения.
4. Атеросклероза. Хронично артериално заболяване, причинено от нарушения в липидния метаболизъм и свързано с отлагане на холестеролни плаки по съдовата стена. Това води до склероза (разрастване на съединителната тъкан), която води до деформация на съдовете до пълното им запушване. Атеросклерозата провокира коронарна болест.
5. Артериосклероза на Менкеберг. Състоянието е подобно на атеросклерозата. Основната разлика обаче е, че кръвоносните съдове се деформират и запушват не от съединителна тъкан, а от калциноза - натрупване на соли. Плаките не се образуват, когато има такава лезия. Заболяването причинява и други усложнения, най-важното от които е аневризма.

Синтез на мазнини в растителните клетки

метаболизмът в растителните тъкани се променя след периода на цъфтеж. Когато синтезът на протеини е отслабен, мазнините започват да се образуват от въглехидрати. Този процес продължава до пълната зрялост на семената. Синтезът на мазнини от въглехидрати и синтезът на протеини от аминокиселини са важни за периода на размножаване.

Маслодайните растения са с най-високо съдържание на мазнини. Това трябва да се вземе предвид от тези, които искат да коригират собственото си тегло.

Липидният метаболизъм в науката

Днес синтезът на мазнини, подходящи за храна, е възможен чрез естерификация с глицерол на мастни киселини, които от своя страна се създават чрез окисление на парафини. Тъй като както мастните киселини, така и глицеролът се получават от въглища, има истински начин Как да синтезираме напълно хранителните мазнини. Тези открития станаха възможни благодарение на работата на F. Велера, А. В. Г. Kolbe, M. Bertleau и A. М. Butlerova. Те са тези, които доказват връзката между органичните и неорганичните вещества и възможността за тяхното взаимно превръщане.

Придобитите знания се прилагат успешно в хранително-вкусовата, фармацевтичната и химическата промишленост. Днес обаче е по-практично да се получават мазнини от естествени източници (растителни или животински), тъй като синтезът не е икономически изгоден.