สารที่ประกอบเป็นพืช สารอาหารกักเก็บพืช ธาตุอาหารเก็บเซลล์พืชที่ไม่ละลายน้ำ

สารออกฤทธิ์ทางชีวภาพคือสารเคมีที่จำเป็นในการรักษาการทำงานที่สำคัญของสิ่งมีชีวิต มีกิจกรรมทางสรีรวิทยาสูงที่ความเข้มข้นต่ำซึ่งสัมพันธ์กับสิ่งมีชีวิตบางกลุ่มหรือเซลล์ของพวกมัน เนื้องอกที่เป็นมะเร็ง ชะลอ (หรือเร่ง) การเติบโตอย่างเลือกสรรหรือระงับพวกมันโดยสิ้นเชิง การพัฒนา.

สารออกฤทธิ์ทางชีวภาพตามธรรมชาติเกิดขึ้นในช่วงชีวิตของสิ่งมีชีวิต พวกมันสามารถเกิดขึ้นได้ในระหว่างการเผาผลาญ, ปล่อยออกสู่สิ่งแวดล้อม (ภายนอก) หรือสะสมภายในร่างกาย (ภายนอก) ประสิทธิภาพของการสังเคราะห์สารออกฤทธิ์ทางชีวภาพขึ้นอยู่กับลักษณะทางสรีรวิทยาของสิ่งมีชีวิตและปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อม

สารออกฤทธิ์ทางชีวภาพตามธรรมชาติจากภายนอก ได้แก่:

โคลิน - สารประกอบอินทรีย์ที่ถูกหลั่งออกมาจากพืชชั้นสูงผ่านระบบรากทำให้เกิดการกดขี่พืชชั้นต่ำ

ไฟโตไซด์ - สารประกอบอินทรีย์ระเหยง่ายที่ปล่อยออกมาจากพืชชั้นสูงสู่อากาศในชั้นบรรยากาศทำให้เกิดการตายของจุลินทรีย์ที่ทำให้เกิดโรค

ยาปฏิชีวนะ - สารอินทรีย์ - ของเสียจากจุลินทรีย์ในกระบวนการเมแทบอลิซึมปล่อยออกสู่สิ่งแวดล้อมหรือสะสมภายในเซลล์ระงับหรือยับยั้งจุลินทรีย์ประเภทอื่น

มาราสมินเป็นสารอินทรีย์ที่จุลินทรีย์หลั่งออกมาซึ่งทำให้เกิดการกดขี่พืชชั้นล่าง

ผลกระทบของสิ่งมีชีวิตบางชนิดต่อสิ่งมีชีวิตอื่นอันเนื่องมาจากการผลิตสารออกฤทธิ์ทางชีวภาพเรียกว่าอัลโลโลพาที

สารพิษจากเชื้อราเป็นสารออกฤทธิ์ทางชีวภาพที่ผลิตโดยเชื้อรา (สกุล Fusarium, Aspergillus ฯลฯ) ในกระบวนการเมแทบอลิซึม ซึ่งถูกปล่อยออกสู่ร่างกายของพืชชั้นสูง (ธัญพืช) ในระหว่างการพัฒนาร่วมกัน และทำให้เกิดโรคในระยะหลัง อันตรายของสารพิษจากเชื้อรามีความเกี่ยวข้องกับความเสถียรระหว่างการเก็บรักษา การรักษาความร้อน และความสามารถในการแพร่กระจายอย่างรวดเร็วในอวัยวะและเนื้อเยื่อของร่างกาย ทำให้เกิดการยับยั้งการสังเคราะห์โปรตีน ความเสียหายต่อระบบหัวใจและหลอดเลือด เซลล์ไขกระดูก และต่อมน้ำเหลือง สารพิษจากเชื้อราหลายชนิดมีคุณสมบัติเป็นสารก่อมะเร็ง

สารออกฤทธิ์ทางชีวภาพภายนอก ได้แก่ โปรตีน ไขมัน คาร์โบไฮเดรต กรดอะมิโน วิตามิน เอนไซม์ ฮอร์โมน สีย้อม

โปรตีนเป็นโพลีเมอร์ธรรมชาติที่มีโมเลกุลสร้างขึ้นจากกรดอะมิโนที่ตกค้าง ตามโครงสร้างของโปรตีนจะถูกแบ่งออกเป็นแบบง่ายและซับซ้อน โปรตีน (จากภาษากรีกโปรตัส - อันดับแรกสำคัญ) เป็นโปรตีนอย่างง่าย ซึ่งรวมถึงอัลบูมิน, โกลบูลิน, กลูเตมิน

โปรตีนเป็นของโปรตีนเชิงซ้อนที่นอกเหนือจากโมเลกุลขนาดใหญ่ของโปรตีนแล้ว ยังมีโมเลกุลที่ไม่ใช่โปรตีนอีกด้วย เหล่านี้รวมถึงนิวคลีโอโปรตีน (นอกเหนือจากโปรตีนแล้วยังมีกรดนิวคลีอิก), ไลโปโปรตีน (นอกเหนือจากโปรตีนแล้วยังมีไขมัน), ฟอสโฟลิปิด (นอกเหนือจากโปรตีนแล้วยังมีกรดฟอสฟอริก) โปรตีนมีบทบาทสำคัญในชีวิตของเซลล์ จำเป็นต่อการสร้างเซลล์และเนื้อเยื่อของร่างกาย เป็นพื้นฐานของไบโอเมมเบรน ตลอดจนรักษาการทำงานที่สำคัญของสิ่งมีชีวิต โปรตีนทำหน้าที่เร่งปฏิกิริยา (เอนไซม์) ควบคุม (ฮอร์โมน) ขนส่ง (ฮีโมโกลบิน ไมโอโกลบิน) โครงสร้าง (คอลลาเจน ไฟโบรอิน) มอเตอร์ (ไมโอซิน) การป้องกัน (อิมมูโนโกลบูลิน อินเตอร์เฟอรอน) ที่ช่วยลดความเสี่ยงของสถานการณ์การติดเชื้อหรือความเครียดเช่นกัน เป็นสารสำรอง (เคซีน, อัลบูมิน), ฟังก์ชั่นพลังงานชีวภาพ ในทางกลับกัน กิจกรรมทางชีวภาพของโปรตีนมีความสัมพันธ์อย่างใกล้ชิดกับองค์ประกอบของกรดอะมิโน โปรตีนประกอบด้วยกรดอะมิโน 20 ตัวและเอไมด์ 2 ตัว (แอสปาร์จีน กลูตามีน) พืชและจุลินทรีย์ส่วนใหญ่สามารถสังเคราะห์กรดอะมิโนที่เป็นส่วนประกอบทั้งหมดได้จากสารธรรมดาๆ ได้แก่ คาร์บอนไดออกไซด์ น้ำ และเกลือแร่ กรดอะมิโนบางชนิดไม่สามารถสังเคราะห์ในร่างกายของสัตว์และมนุษย์ได้ และต้องเตรียมให้เป็นส่วนประกอบอาหารสำเร็จรูป กรดดังกล่าวเรียกว่าจำเป็น เหล่านี้รวมถึง: วาลีน, ลิวซีน, ไอโซลิวซีน, ไลซีน, เมไทโอนีน, ทรีโอนีน, ทริปโตเฟน, ฟีนิลอะลานีน การขาดกรดอะมิโนที่จำเป็นในร่างกายเป็นเวลานานอย่างน้อยหนึ่งตัวทำให้เกิดโรคร้ายแรงในมนุษย์และสัตว์ กรดอะมิโนที่จำเป็นทั้งหมดจะต้องมีอยู่ในโปรตีนในสัดส่วนที่แน่นอนซึ่งตรงกับความต้องการของสิ่งมีชีวิตที่กำหนด หากขาดกรดอะมิโนอย่างน้อยหนึ่งตัว กรดอะมิโนอื่นๆ ที่มีมากเกินไปจะไม่ถูกนำมาใช้ในการสังเคราะห์โปรตีน โปรตีนที่มีปริมาณกรดอะมิโนที่เหมาะสมจะถือว่ามีความสมบูรณ์ทางชีวภาพ

ปริมาณกรดอะมิโนที่ขาดหายไปจากค่าปกติจะถูกปรับให้สมดุลโดยการเติมกรดอะมิโนที่ไม่เพียงพอหรือมวลโปรตีนที่มีการเตรียม "บริสุทธิ์" ที่มีกรดอะมิโนนี้ในปริมาณที่สูงกว่าเมื่อเปรียบเทียบกับมาตรฐาน ในพืช ความเข้มข้นของสารโปรตีนจะแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับสภาพการเจริญเติบโต ภูมิอากาศ สภาพอากาศ ชนิดของดิน เทคโนโลยีทางการเกษตร และอื่นๆ จุลินทรีย์หลายชนิดมีลักษณะพิเศษคือการสังเคราะห์โปรตีนที่มีความเข้มข้นสูงและโปรตีนของเซลล์จุลินทรีย์ก็มีกรดอะมิโนที่จำเป็นในปริมาณสูง

วิตามินเป็นสารอินทรีย์ที่มีน้ำหนักโมเลกุลต่ำซึ่งมีฤทธิ์ทางชีวภาพสูงและทำหน้าที่เป็นตัวควบคุมทางชีวภาพ กิจกรรมทางชีวภาพของวิตามินถูกกำหนดโดยข้อเท็จจริงที่ว่าพวกมันในฐานะกลุ่มที่ออกฤทธิ์เป็นส่วนหนึ่งของศูนย์เร่งปฏิกิริยาของเอนไซม์หรือเป็นพาหะของหมู่ฟังก์ชัน

เมื่อขาดสารเหล่านี้กิจกรรมของเอนไซม์ที่เกี่ยวข้องจะลดลงและเป็นผลให้กระบวนการทางชีวเคมีที่เกิดขึ้นกับการมีส่วนร่วมของเอนไซม์เหล่านี้อ่อนลงหรือหยุดลงโดยสิ้นเชิงซึ่งนำไปสู่โรคร้ายแรง ร่างกายมนุษย์และสัตว์ไม่สามารถสังเคราะห์วิตามินได้ แหล่งที่มาหลักของการเข้าสู่ร่างกายมนุษย์และสัตว์คือพืชและจุลินทรีย์ซึ่งสังเคราะห์วิตามินเกือบทั้งหมด (ยกเว้นวิตามินบี 12) วิตามินเกือบทั้งหมดมีหมู่ไฮดรอกซิล (-OH) หรือหมู่คาร์บอนิล (-C=O) มีวิตามินที่ละลายในไขมันและละลายน้ำได้

ไขมันเป็นส่วนผสมที่ซับซ้อนของสารประกอบอินทรีย์ที่มีคุณสมบัติทางเคมีกายภาพคล้ายคลึงกันซึ่งเกี่ยวข้องกับการสร้างเยื่อหุ้มเซลล์ พวกมันเป็นองค์ประกอบสำคัญของเซลล์ ลักษณะทั่วไปของพวกเขาคือการมีอนุมูลไฮโดรคาร์บอนสายโซ่ยาวและกลุ่มเอสเทอร์ในโมเลกุล โดยธรรมชาติทางเคมี ไขมันคือเอสเทอร์ของกลีเซอรอลและกรดไขมัน ซึ่งมีลักษณะของกรดไขมันต่างกัน

ในพืช ไขมันสะสมในผลไม้และเมล็ดพืช ในสัตว์และปลา ไขมันจะสะสมอยู่ในเนื้อเยื่อไขมันใต้ผิวหนัง ช่องท้อง และเนื้อเยื่อรอบอวัยวะสำคัญต่างๆ (หัวใจ ไต) รวมถึงในเนื้อเยื่อสมองและเส้นประสาท การขาดหายไปจากสิ่งมีชีวิตในระยะยาวทำให้เกิดการหยุดชะงักของระบบประสาทส่วนกลาง ความต้านทานต่อการติดเชื้อลดลง และทำให้อายุขัยสั้นลง ในการสกัดไขมัน จำเป็นต้องทำลายการเชื่อมต่อกับโปรตีน คาร์โบไฮเดรต และส่วนประกอบอื่นๆ ของเซลล์ เมื่อสกัดไขมันจากวัตถุดิบธรรมชาติ จะได้ส่วนผสมที่ประกอบด้วยไขมันและสารที่ละลายในไขมัน (เม็ดสี วิตามิน สเตียรอยด์)

เอนไซม์ (Latin fermentum - leaven) หรือเอนไซม์ (เอนไซม์ - ยีสต์) เป็นตัวเร่งปฏิกิริยาทางชีวภาพของโปรตีนที่เร่งการเผาผลาญในเซลล์และมีน้ำหนักโมเลกุลตั้งแต่ 15,000 ถึง 1,000,000

มีเอนไซม์องค์ประกอบเดียว (โมโนเมอร์) ประกอบด้วยโปรตีนเท่านั้น (สายโซ่โพลีเปปไทด์แบบพับ) และเอนไซม์สององค์ประกอบประกอบด้วยโมเลกุลขนาดใหญ่ของโปรตีนและโมเลกุลที่ไม่ใช่โปรตีน กิจกรรมของเอนไซม์นั้นพิจารณาจากโครงสร้างของส่วนโปรตีน เอนไซม์ถูกนำมาใช้ในกิจกรรมต่างๆ ของมนุษย์ในฐานะตัวเร่งปฏิกิริยาทางชีวภาพ เป็นเวลานานแล้วที่เห็ดเป็นผู้จัดหาเอนไซม์หลัก ปัจจุบันมีการใช้เอนไซม์จากแบคทีเรียเพิ่มมากขึ้น ระดับการสะสมของเอนไซม์ในเซลล์สามารถเพิ่มได้ 100-1,000 เท่าโดยการแลกเปลี่ยนทางพันธุกรรมและการเลือกสารอาหาร การเพาะเลี้ยงผู้ผลิตเอนไซม์จะประหยัดได้ก็ต่อเมื่อมีรอบการหมักสั้น ตัวกลางของสารอาหารค่อนข้างถูก และความจำเพาะของโปรตีนของเอนไซม์ภายในหรือนอกเซลล์สูง เอนไซม์ของจุลินทรีย์ถูกใช้เป็นสารรักษาโรคในการทดสอบทางคลินิก เช่นเดียวกับสารเติมแต่งอาหารสัตว์ (0.1-1.5% ของน้ำหนักแห้งของอาหาร) เพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพการใช้อาหารพืช (เมล็ดพืช หญ้าหมัก อาหารหยาบ ฯลฯ) โดย สัตว์ในฟาร์มที่มีสารที่ย่อยไม่ได้: ไฟเบอร์, ลิกนิน, เฮมิเซลลูโลส ตัวอย่างเช่นในสัตว์เคี้ยวเอื้องเส้นใยจะถูกย่อย 40-65% โปรตีนจากพืช 60-80% ไขมัน 60-70% แป้งและโพลีฟรุกโตไซด์ 70-80% นอกจากนี้ การเตรียมเอนไซม์ยังใช้ในการเตรียมอาหารโดยการหมักเพื่อเร่งการหมักกรดแลคติค

ลิพิดเป็นกลุ่มของสารธรรมชาติจำนวนมาก ซึ่งมีโครงสร้างทางเคมีและคุณสมบัติทางเคมีกายภาพแตกต่างกันไป มีการตีความแนวคิดเรื่องไขมันและรูปแบบการจำแนกประเภทต่างๆ หลายประการตามคุณสมบัติของสารเหล่านี้ คุณสมบัติทั่วไปของสารประกอบลิพิดคือความสามารถในการละลายในอีเทอร์ คลอโรฟอร์ม และตัวทำละลายอินทรีย์อื่นๆ (แต่ไม่ใช่ในน้ำ)

ไขมันสามารถแบ่งออกเป็นสองกลุ่มใหญ่ตามโครงสร้างของมัน

1. ไขมันเชิงเดี่ยวหรือไขมันที่เป็นกลางซึ่งแสดงอยู่ในสิ่งมีชีวิตส่วนใหญ่โดยอะซิลกลีเซอรอล เช่น กลีเซอรอลเอสเทอร์ของกรดไขมัน (กรดไขมันอิสระพบในเซลล์เป็นองค์ประกอบรองเท่านั้น) 2. ไขมันเชิงซ้อนซึ่งรวมถึงไขมันที่มีกรดฟอสฟอริกในพันธะโมโนหรือไดสเตอร์คือฟอสโฟลิปิดซึ่งรวมถึงกลีเซอโรฟอสโฟลิปิดและสฟิงโกลิพิด ไขมันเชิงซ้อนรวมถึงสารประกอบที่เชื่อมโยงกันโดยพันธะไกลโคซิดิกกับโมโนแซ็กคาไรด์เรซิดิวหนึ่งชนิดหรือมากกว่าหรือไกลโคลิพิด รวมทั้งสารประกอบที่มีลักษณะเป็นสเตียรอยด์และไอโซพรีนอยด์ ซึ่งรวมถึงแคโรทีนอยด์

จนถึงช่วงทศวรรษที่ 20 ของศตวรรษของเรา ไขมันโดยเฉพาะอย่างยิ่งที่เป็นกลางถือเป็นเพียงวัสดุสำรองที่สามารถแทนที่ด้วยสารอื่นที่มีปริมาณแคลอรี่เท่ากันโดยไม่ทำลายการทำงานที่สำคัญของร่างกายมากนัก หลักฐานแรกที่แสดงว่าไขมันมีสารประกอบที่จำเป็นทางสรีรวิทยาสำหรับสัตว์ชั้นสูงได้รับในปี 1926 โดยนักวิจัยชาวดัตช์ Evans และ Boer ต่อมาพบว่าสารประกอบเหล่านี้เป็นกรดไขมันไม่อิ่มตัวเชิงซ้อน (ไลโนเลอิก, ไลโนเลนิกและอาราคิโดนิก) ซึ่งจำเป็นทางสรีรวิทยาสำหรับสิ่งมีชีวิตส่วนใหญ่ (วิตามิน F)

ต่อมาพบว่าไขมันในเซลล์จุลินทรีย์ทำหน้าที่ทางชีววิทยาที่หลากหลาย พวกมันเป็นส่วนหนึ่งของโครงสร้างที่สำคัญ เช่น เยื่อหุ้มเซลล์ ไมโตคอนเดรีย คลอโรพลาสต์ และออร์แกเนลล์อื่นๆ คอมเพล็กซ์ไลโปโปรตีนมีบทบาทสำคัญในกระบวนการเผาผลาญ พวกมันส่วนใหญ่เกี่ยวข้องอย่างมากกับการถ่ายโอนสารต่าง ๆ อย่างแข็งขันผ่านเยื่อหุ้มขอบเขตและการกระจายตัวของสารเหล่านี้ภายในเซลล์ องค์ประกอบของไขมันส่วนใหญ่เกี่ยวข้องกับคุณสมบัติของสิ่งมีชีวิตเช่นทนต่อความร้อนและความร้อน, ความเป็นโรคจิต, ความต้านทานต่อกรด, ความรุนแรง, ความต้านทานต่อรังสีไอออไนซ์และลักษณะอื่น ๆ นอกจากนี้ลิพิดยังทำหน้าที่เป็นผลิตภัณฑ์กักเก็บได้อีกด้วย ซึ่งรวมถึงกรดโพลี-β-ไฮดรอกซีบิวทีริกที่ผลิตโดยแบคทีเรียหลายชนิด และอะซิลกลีเซอรอล โดยเฉพาะไตรดิลกลีเซอรอลที่สะสมในปริมาณมากโดยยีสต์และเชื้อราอื่นๆ

การศึกษาไขมันของจุลินทรีย์อย่างเป็นระบบเริ่มขึ้นในปี พ.ศ. 2421 หลังจากที่นักวิจัยชาวเยอรมัน Nägeli และ Löw รายงานการก่อตัวของหยดไขมันในยีสต์ที่เติบโตภายใต้สภาวะที่มีออกซิเจนเพียงพอ ปริมาณไขมันทั้งหมดในจุลินทรีย์มักจะอยู่ในช่วง 0.2 ถึง 10% ของสารที่แห้งสนิทในเซลล์ อย่างไรก็ตาม ภายใต้สภาวะที่เอื้ออำนวยต่อการสะสมของผลิตภัณฑ์เมตาบอลิซึมเหล่านี้ ปริมาณไขมันจะสูงถึง 60-70% ของวัตถุแห้ง มีเพียงตัวแทนของจุลินทรีย์บางคนเท่านั้นที่สามารถ "สังเคราะห์ยิ่งยวด" ของไขมันได้ ของเชื้อราที่มีเส้นใยนั้นไขมันจำนวนมาก (40 - 70%) ถูกสร้างขึ้นโดยตัวแทนของสกุล PeniclUium, Rhizopus, Fusarium และอื่น ๆ ยีสต์สังเคราะห์ไขมันในปริมาณเท่ากันโดยประมาณ - ตัวแทนของจำพวก Cryptococcus, Rhodotorula, Lipomyces, Sporobolomyces ในบรรดาแบคทีเรียนั้น มัยโคแบคทีเรียมีความน่าสนใจ สามารถสะสมไขมันได้มากถึง 40% ในแบคทีเรียจำนวนหนึ่ง ปริมาณโพลีไฮดรอกซีบิวทีเรตสูงถึง 60% ตัวอย่างเช่น ในสายพันธุ์ Alcaligenes eutrophus ที่ออกซิไดซ์ด้วยไฮโดรเจน ภายใต้เงื่อนไขการเพาะปลูกบางประการ สาหร่ายขนาดเล็กบางรูปแบบจะสะสมไขมันได้มากถึง 60% หรือมากกว่านั้น

ปริมาณไขมันสูงสุดในจุลินทรีย์บางชนิด

จุลินทรีย์

ไขมันสัมพันธ์กับสสารแห้งของเซลล์, %

แอกตินมายซีซีส อัลบาดุนคัส

อัลคาทิจีนส์ ยูโทรฟัส

ไมไอซิแบคเตอร์ลัม สเมกมาทิส

Ps".iuintnonas mallei

Cryplncoccus terricolus

E"nclonicopsis vernalis

Lipomyces Upoferus

ไลโปไมเซส สตาร์คีล

Rhodoiorula gracilis

สปอโรโบโลไมซีส โรเซียส

เบลเซเซีย ทริสปอร่า

จีโอทริชุม แคนดิดัม

จีโอตริชุม วัลรอธ

เพนิคHHum yavanicutn

Rhizopus arrhizus

คลอเรลลา ไพเรโนโดซา

องค์ประกอบของไขมันของจุลินทรีย์ต่าง ๆ มักจะแตกต่างกัน แบคทีเรียมักจะมีฟอสโฟลิปิดจำนวนมาก มัยโคแบคทีเรียมีแว็กซ์จำนวนมากและในไขมันที่เป็นกลางของอาร์เคแบคทีเรียจะแสดงด้วยไอโซโพรพิลกลีเซอรอลอีเทอร์อย่างง่ายนั่นคือ ไม่มีกรดไขมันซึ่งมีอยู่ซึ่งเป็นลักษณะของสิ่งมีชีวิตอื่น ๆ กรดไขมันในยูแบคทีเรียมักจะมีอะตอมของคาร์บอน 10 ถึง 20 อะตอม (ส่วนใหญ่เป็น 15-19) ในหมู่พวกเขามีกรดอิ่มตัวที่มีสายตรงของอะตอมคาร์บอนไม่อิ่มตัวเชิงเดี่ยวที่มีสายตรงมีสายโซ่กิ่ง (iso- และ ante-iso-) โดยมีวงแหวนไซโคลโพรเพนและกรดไฮดรอกซี แต่แบคทีเรียส่วนใหญ่ขาดกรดไขมันไม่อิ่มตัวเชิงซ้อนตามแบบฉบับของไขมันในสิ่งมีชีวิตยูคาริโอต

กรดไขมันของมัยโคแบคทีเรียและรูปแบบที่เกี่ยวข้องมีความซับซ้อนมากกว่าแบคทีเรียชนิดอื่น นอกจากกรดไขมันตามปกติแล้ว เชื้อมัยโคแบคทีเรีย, คอรีนีแบคทีเรีย และโนคาร์เดียยังมีกรดไมโคลิกที่เป็นเอกลักษณ์ในองค์ประกอบของไขมัน ซึ่งมีลักษณะเฉพาะของจุลินทรีย์เหล่านี้เท่านั้น ซึ่งเป็นกรดβ-ไฮดรอกซีโมเลกุลสูงที่มีสายอะลิฟาติกยาวในตำแหน่ง b

กรดไขมันที่มีวงแหวนไซโคลโพรเพนแพร่หลายในยูแบคทีเรียแกรมบวกและแกรมลบ (บาซิลลัส, คลอสตริเดีย, สเตรปโตคอคซี, เอนเทอโรแบคทีเรีย และบรูเซลลา)

Actinomycetes และ bacilli มีลักษณะเป็นกรดไขมันที่มีกิ่งก้านสูงซึ่งมีปริมาณถึง 80% ของกรดไขมันทั้งหมด

องค์ประกอบของกรดไขมันของไขมันจากเชื้อราแบบเส้นใยนั้นเหมือนกับองค์ประกอบของน้ำมันพืชเป็นส่วนใหญ่ ในเรื่องนี้ ไขมันจากเห็ดสามารถนำไปประยุกต์ใช้ในภาคส่วนต่างๆ ของเศรษฐกิจของประเทศได้ (เกษตรกรรม อุตสาหกรรมสีและสารเคลือบเงา การผลิตยารักษาโรค) ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา มีการค้นพบผู้ผลิตกรดอาราชิโดนิกที่มีฤทธิ์สูงในหมู่เชื้อราที่มีเส้นใย และมีการพัฒนาวิธีการสำหรับการเปลี่ยนสภาพเป็นพรอสตาแกลนดินบางชนิด (สารออกฤทธิ์ทางชีวภาพที่เป็นอนุพันธ์ของกรดไขมันไม่อิ่มตัวเชิงซ้อน ซึ่งมีโมเลกุลประกอบด้วยอะตอมของคาร์บอน 20 อะตอม) .

ในบรรดายีสต์นั้นมีการศึกษาองค์ประกอบของไขมันในตัวแทนของสกุล Candida, Saccharomyces, Rhodotorula และ Cryptococcus มากที่สุด กรดไขมันตั้งแต่ C4 ถึง C26 พบได้ใน Saccharomycetes การเพาะเลี้ยงแบบแอโรบิกและแบบไม่ใช้ออกซิเจนของ Saccharomyces มีองค์ประกอบของกรดไขมันที่แตกต่างกันอย่างมีนัยสำคัญ ในยีสต์สกุล Rhodotorula กรดไขมันสายยาว (C22, C24, C26) พบได้บ่อยกว่าใน Lipotnyces และ Cryptococcus องค์ประกอบของกรดไขมันในไขมันสาหร่ายมีความคล้ายคลึงกับส่วนประกอบของพืชหลายชนิด

นอกจากไขมันในเซลล์แล้ว ยีสต์และราใยบางประเภทยังมีความสามารถในการสร้างไขมันนอกเซลล์ได้ มีคำอธิบายของไขมันหลายรูปแบบที่พบในอาหารเลี้ยงเชื้อ ในวัฒนธรรมของ Pullularia, Rhodotorula และ Hansenula ไขมันนอกเซลล์จะปรากฏในรูปของหยดที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางต่างกัน เมื่อยีสต์ Candida bogoriensis เติบโตในเชิงลึก จะพบไขมันนอกเซลล์ในรูปของหยดที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางต่างกันและอยู่ในรูปของผลึกสีขาวยาว การศึกษาองค์ประกอบทางเคมีของไขมันนอกเซลล์แสดงให้เห็นว่าสารประกอบเหล่านี้สี่ประเภทหลักถูกขับออกโดยยีสต์:

1) โพลิออลเอสเทอร์ของกรดไขมันซึ่งมีการเชื่อมโยงกรดอิ่มตัว ไม่อิ่มตัว และไฮดรอกซีด้วยพันธะเอสเทอร์กับโพลิออล C5 และ C6

2) สฟิงโกลิพิด (tetraacetyl C18-phytosphingosine ฯลฯ );

3) โซโฟโรไซด์ของกรดไฮดรอกซี;

4) กรดที่ถูกแทนที่ ตัวอย่างเช่น กรดอีรีโธร-8, 9, 13-ไตรอะซีโต-ซิโดโคซาโนอิก

ไม่พบ Triacylglycerols ในองค์ประกอบของไขมันนอกเซลล์ การศึกษาเปรียบเทียบไขมันภายนอกและภายในเซลล์ของ Rhodotorula glutinis แสดงให้เห็นความแตกต่างอย่างมีนัยสำคัญในองค์ประกอบของกรดไขมัน มีการระบุกรดอินทรีย์เพียงหกชนิดในไขมันในเซลล์ (กรดหลักคือโอเลอิก) นอกจากนี้ไม่พบกรด C19, C20, ไฮดรอกซีสเตียริกและไฮดรอกซีอาราชิดิคในไขมันในเซลล์ สองอันสุดท้ายรวมกันคิดเป็นมากกว่า 50% ของกรดไขมันทั้งหมดในไขมันนอกเซลล์

มีความสัมพันธ์แบบผกผันระหว่างการสังเคราะห์ไขมันนอกเซลล์และโพลีแซ็กคาไรด์ เมื่ออุณหภูมิการเพาะปลูกต่ำกว่าที่เหมาะสม R. igtutinis จะยับยั้งการสังเคราะห์ไขมันนอกเซลล์อย่างรวดเร็วและมีเอ็กโซโพลีแซ็กคาไรด์จำนวนมากสะสมในตัวกลาง ปรากฏการณ์เดียวกันนี้สังเกตได้ภายใต้สภาวะ pH ต่ำ

การทดลองจำนวนมากแสดงให้เห็นว่าไขมันของยีสต์และผลิตภัณฑ์แปรรูปสามารถนำมาใช้ในภาคส่วนต่าง ๆ ของเศรษฐกิจของประเทศได้ เช่น สิ่งทอ เซรามิก เครื่องหนัง งานโลหะ (การรีดจากเหล็กแผ่น การดึงลวด การชุบดีบุก) ไขมันของยีสต์ยังสามารถใช้ในการผลิตยาง ยาง ยา เครื่องสำอาง สบู่ น้ำมันสำหรับอบแห้ง กระบวนการลอยแร่ ฯลฯ ท้ายที่สุด ดังการทดลองแสดงให้เห็นว่า ไขมันของยีสต์สามารถนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในการเลี้ยงสัตว์ในฟาร์มและนก ในกรณีนี้กระบวนการสกัดจากเซลล์จะไม่รวมอยู่ในแผนการผลิตไขมัน - ชีวมวลของจุลินทรีย์ที่อุดมไปด้วยไขมันจะถูกนำมาใช้เพื่อการเลี้ยง

หลังสงครามโลกครั้งที่สอง งานจำนวนมากมุ่งเป้าไปที่การสำรวจความเป็นไปได้ในการได้รับไขมันจากจุลินทรีย์เพื่อใช้เป็นอาหาร นักวิจัยชาวสวีเดน Lundin แสดงให้เห็นว่าไขมันยีสต์ (Rhodotocula gracilis) ซึ่งอุดมไปด้วยกรดไขมันจำเป็นทางสรีรวิทยาสามารถนำไปใช้ได้สำเร็จ นอกเหนือจากความต้องการด้านเทคนิคและอาหาร อาหารที่มียีสต์ไขมัน 25 กรัมสามารถให้ไขมัน 10 กรัมแก่ร่างกายมนุษย์ โปรตีน 6 กรัม และสารสำคัญอื่นๆ อีกมากมาย ซึ่งเพียงพอต่อ 20% ของความต้องการรายวันสำหรับสารประกอบเหล่านี้

การผลิตไขมันจุลินทรีย์เพื่อใช้เป็นอาหารได้เกิดขึ้นแล้วในประเทศเยอรมนีในช่วงสงครามโลกครั้งที่หนึ่ง กากน้ำตาลหรือสารตั้งต้นที่มีน้ำตาลอื่นๆ ถูกใช้เป็นตัวกลางของสารอาหาร โดยมีเชื้อรา Endomycopsls ที่มีลักษณะคล้ายยีสต์ทำหน้าที่เป็นผู้ผลิต ชีวมวลที่อุดมไปด้วยไขมันถูกใช้เป็นอาหาร โดยเตรียมส่วนผสมที่เรียกว่า "Evernal" หรือ "Myceta"

ด้วยการรวมสารอาหาร ตลอดจนการเลือกผู้ผลิตและเงื่อนไขการเพาะปลูก ทำให้สามารถได้รับไขมันที่มีองค์ประกอบตรงตามความต้องการของอุตสาหกรรมและการเกษตรต่างๆ ตัวอย่างเช่น เมื่อให้อาหารนก จะให้ความสำคัญกับไขมันที่มีกรดไขมันไม่อิ่มตัวสูงถึง 65-70% ไขมันของจุลินทรีย์ที่มีกรดไขมันจำนวนมากที่มีพันธะคู่สองตัวสามารถใช้ในการเตรียมสารเคลือบเงาและสีได้ตลอดจนการเตรียมยาที่ช่วยป้องกันหลอดเลือดและการเกิดลิ่มเลือด ไขมันที่มีกรดไขมันอิ่มตัวมากกว่าสามารถนำมาใช้ในการผลิตสารหล่อลื่นทางเทคนิคได้ ในกรณีแรก ข้อกำหนดเหล่านี้เป็นไปตามไขมันของเชื้อราที่เป็นเส้นใยและยีสต์ Lipomyces lipoferus และประการที่สอง - โดยไขมันของ Candida humicola ที่ปลูกบนไฮโดรไลเสตในไม้

เมื่อสรุปสิ่งที่กล่าวมานั้นควรสังเกตว่าองค์ประกอบของไขมัน (และด้วยเหตุนี้พื้นที่ในการใช้งานที่เป็นไปได้) จึงถูกกำหนดโดยส่วนใหญ่โดยตำแหน่งที่เป็นระบบของสิ่งมีชีวิตที่ผลิต ในเวลาเดียวกันอัตราส่วนของส่วนประกอบแต่ละส่วนในองค์ประกอบของไขมันจะถูกกำหนดโดยลักษณะเฉพาะของวัตถุดิบที่ใช้และเงื่อนไขทางเคมีกายภาพของการเพาะปลูก รูปแบบของการสร้างไขมันเหล่านี้มีความสำคัญมากเมื่อจัดระเบียบการผลิตไขมันจุลินทรีย์ทางอุตสาหกรรมเนื่องจากภายใต้เงื่อนไขเฉพาะจะทำให้ได้ผลิตภัณฑ์ที่มีองค์ประกอบและคุณสมบัติที่กำหนดไว้อย่างเคร่งครัด การสังเคราะห์จุลินทรีย์ที่มีการควบคุมดังกล่าวสามารถตอบสนองความต้องการไขมันในภาคส่วนต่างๆ ของเศรษฐกิจของประเทศได้

นรก. มิกิทยัค, s.sh. หมายเลข 589 มอสโก

พบองค์ประกอบทางเคมีประมาณ 100 ชนิดในเปลือกโลก แต่มีเพียง 16 องค์ประกอบเท่านั้นที่จำเป็นสำหรับชีวิต (ตารางที่ 1) องค์ประกอบสี่ประการที่พบบ่อยที่สุดในสิ่งมีชีวิต ได้แก่ ไฮโดรเจน คาร์บอน ออกซิเจน และไนโตรเจน พวกมันคิดเป็นมากกว่า 99% ของทั้งมวลและจำนวนอะตอมที่ประกอบเป็นสิ่งมีชีวิตทั้งหมด

สารเหล่านี้เกิดจากพืชชนิดใด ที่สำคัญที่สุดพืชมีน้ำ H2O - ตั้งแต่ 60 ถึง 95% ของมวลรวมของร่างกาย นอกจากนี้พืชยังมี "ส่วนประกอบ" ซึ่งเป็นสารประกอบอินทรีย์อย่างง่ายที่ใช้สร้างชีวโมเลกุล (ตารางที่ 2)

ดังนั้นจากโมเลกุลจำนวนค่อนข้างน้อยจึงได้โมเลกุลขนาดใหญ่และโครงสร้างของเซลล์สิ่งมีชีวิตทั้งหมด

โมเลกุลขนาดใหญ่เป็นโพลีเมอร์ที่สร้างขึ้นจากหน่วยการทำซ้ำหลายหน่วย หน่วยที่ประกอบเป็นโมเลกุลขนาดใหญ่เรียกว่าโมโนเมอร์ โมเลกุลขนาดใหญ่มีสามประเภท ได้แก่ โพลีแซ็กคาไรด์ โปรตีน และกรดนิวคลีอิก (รูปที่ 1) โมโนเมอร์สำหรับพวกมันคือโมโนแซ็กคาไรด์ กรดอะมิโน และนิวคลีโอไทด์ ตามลำดับ (ตารางที่ 3)

ข้าว. 1. โมเลกุลขนาดใหญ่ของโพลีเมอร์:

เอ - โพลีแซ็กคาไรด์ (แตกแขนง); b - ชิ้นส่วนของเกลียวคู่ DNA (โพลีนิวคลีโอไทด์);

c - polypeptide (ชิ้นส่วนของโมเลกุล myoglobin)

คาร์โบไฮเดรต

คาร์โบไฮเดรตเป็นสารอาหารหลักและวัสดุสนับสนุนของเซลล์และเนื้อเยื่อพืช ในโมเลกุลของคาร์โบไฮเดรตส่วนใหญ่ ไฮโดรเจนและออกซิเจนมีอยู่ในอัตราส่วนเดียวกันกับในโมเลกุลของน้ำ (เช่น กลูโคส C6H12O6 หรือ C6(H2O)6) คาร์โบไฮเดรตทั้งหมดเป็นสารประกอบมัลติฟังก์ชั่น ซึ่งรวมถึงโมโนแซ็กคาไรด์ - โพลีไฮดรอกซีอัลดีไฮด์ (อัลโดส), โพลีไฮดรอกซีคีโตน (คีโตส) และโพลีแซ็กคาไรด์ (แป้ง, เซลลูโลส ฯลฯ ) (ดูตารางที่ 4)

คาร์โบไฮเดรตเป็นสารธรรมชาติประเภทหนึ่งที่สำคัญที่สุดที่พบในพืช คิดเป็นสัดส่วนมากถึง 90% ของวัตถุแห้งของพืช

คาร์โบไฮเดรตเป็นผลิตภัณฑ์หลักของการสังเคราะห์ด้วยแสงในพืชสีเขียว:

ในพืชหลายชนิด คาร์โบไฮเดรตสะสมในปริมาณมากในรูปของน้ำตาลและแป้งในราก หัว และเมล็ดพืช จากนั้นนำไปใช้เป็นสารอาหารสำรอง

พืชที่ผลิตน้ำตาลเชิงอุตสาหกรรม:

เอ - น้ำตาลบีท; ข - อ้อย

โพลีแซ็กคาไรด์มีประโยชน์ในการกักเก็บสารอาหารด้วยเหตุผลหลายประการ ประการแรก โมเลกุลขนาดใหญ่ทำให้แทบไม่ละลายในน้ำ ดังนั้นโพลีแซ็กคาไรด์จึงไม่มีผลออสโมติกหรือเคมีต่อเซลล์ ประการที่สอง โซ่โพลีแซ็กคาไรด์สามารถพับให้แน่นได้ และหากจำเป็น ก็สามารถเปลี่ยนเป็นน้ำตาลได้ง่ายโดยการไฮโดรไลซิส:

ผนังเซลล์พืชและเส้นใยพืชประกอบด้วยเซลลูโลสเป็นหลัก คาร์โบไฮเดรตยังมีอิทธิพลเหนือกว่าในผลไม้และผลเบอร์รี่ คาร์โบไฮเดรตได้แก่ แป้ง เส้นใย (เซลลูโลส) น้ำตาล สารเพคติน และสารประกอบอื่นๆ ที่มีต้นกำเนิดจากพืช (รูปที่ 3) ในระหว่างการสลายคาร์โบไฮเดรต สิ่งมีชีวิตจะได้รับพลังงานจำนวนมากซึ่งจำเป็นต่อการดำรงชีวิตและการสังเคราะห์ทางชีวภาพของสารประกอบเชิงซ้อนอื่นๆ

ผลิตภัณฑ์จากพืช - ซัพพลายเออร์แป้งและเซลลูโลส:

เอ - มันฝรั่ง; ข - ข้าวโพด; ค - เกรน; กรัม - ฝ้าย; ง - ไม้

1. สูตรโมเลกุลและสูตรโครงสร้างของสารประกอบแตกต่างกันอย่างไร?

2. เขียนสูตรโครงสร้างของไอโซเมอร์กลูโคสเชิงเส้นและไซคลิก C6H12O6

3. สูตรโมเลกุลของโมโนแซ็กคาไรด์ที่มีจำนวนอะตอมของคาร์บอนแตกต่างกันในโมเลกุล ได้แก่ ไตรโอส (3C) เทโทรส (4C) เพนโทส (5C) เฮกโซส (6C) และเฮปโตส (7C)

4. ความจุของธาตุ C, H และ O ในสารประกอบมีค่าเป็นเท่าใด

5. มีกลุ่มไฮดรอกซิลกี่กลุ่มในรูปแบบเชิงเส้นและแบบไซคลิกของคาร์โบไฮเดรต: ก) น้ำตาล; b) กลูโคส?

6. ระบุว่าน้ำตาลชนิดใดต่อไปนี้เป็นเพนโทส และน้ำตาลชนิดใดเป็นเฮกโซส

7. โมเลกุลถูกสร้างขึ้นจากกลูโคสตกค้าง (รูปแบบ a หรือ b) ใด: ก) แป้งข) เซลลูโลส?

ชิ้นส่วนของโมเลกุลอะไมโลเพคติน(แป้ง)

ชิ้นส่วนโมเลกุลเซลลูโลส

8. พันธะเคมีใดในโมเลกุลไดและโพลีแซ็กคาไรด์เรียกว่าพันธะไกลโคซิดิก

ไขมันเป็นสารอินทรีย์ที่ไม่ละลายน้ำซึ่งสามารถสกัดได้จากเซลล์ด้วยตัวทำละลายอินทรีย์ ได้แก่ อีเทอร์ คลอโรฟอร์ม และเบนซีน ลิพิดคลาสสิกคือเอสเทอร์ของกรดไขมันและกลีเซอรอลไตรไฮดริกแอลกอฮอล์ เรียกว่าไตรอะซิลกลีเซอรอลหรือไตรกลีเซอไรด์

พันธะระหว่างคาร์บอนิลคาร์บอนกับออกซิเจนที่หมู่อัลคิลของกรดไขมันเรียกว่าพันธะเอสเตอร์:

ไตรโอลีเอต

ไตรเอซิลกลีเซอรอลมักถูกแบ่งออกเป็นไขมันและน้ำมัน ขึ้นอยู่กับว่าพวกมันยังคงแข็งอยู่ที่ 20 °C (ไขมัน) หรือมีความคงตัวของของเหลวที่อุณหภูมินี้ (น้ำมัน) ยิ่งจุดหลอมเหลวของไขมันต่ำลง สัดส่วนของกรดไขมันไม่อิ่มตัวก็จะยิ่งสูงขึ้นตามไปด้วย

กรดไขมัน RCOOH ส่วนใหญ่มีจำนวนอะตอมของคาร์บอนเป็นเลขคู่ ตั้งแต่ 14 ถึง 22 อะตอม (ส่วนใหญ่มักจะเป็น R = C15 และ C17) ไขมันพืชมักจะมีกรดไม่อิ่มตัว (มีพันธะ C=C สองเท่าหรือมากกว่านั้น) ได้แก่ กรดโอเลอิก กรดไลโนเลอิก และกรดไลโนเลนิก และกรดไขมันอิ่มตัว ซึ่งพันธะ C-C ทั้งหมดเป็นกรดเดี่ยว น้ำมันบางชนิดมีกรดไขมันหายากในปริมาณมาก ตัวอย่างเช่น น้ำมันละหุ่งที่ได้จากเมล็ดละหุ่งจะสะสมกรดริซิโนเลอิกจำนวนมาก (ดูตาราง)

ไขมันที่มีอยู่ในพืชอาจอยู่ในรูปของไขมันสำรองหรือเป็นส่วนประกอบโครงสร้างของโปรโตพลาสต์ของเซลล์ การจัดเก็บและไขมัน "เชิงโครงสร้าง" ทำหน้าที่ทางชีวเคมีต่างๆ ไขมันสำรองสะสมอยู่ในอวัยวะพืชบางชนิด โดยส่วนใหญ่มักอยู่ในเมล็ดพืช และใช้เป็นสารอาหารระหว่างการเก็บรักษาและการงอก ไขมันโปรโตพลาสต์เป็นองค์ประกอบที่จำเป็นของเซลล์และมีอยู่ในปริมาณคงที่ ไขมันและสารประกอบที่มีลักษณะเป็นไขมัน (รวมกับโปรตีน - ไลโปโปรตีน, คาร์โบไฮเดรต - ไกลโคลิปิด) ใช้เพื่อสร้างเยื่อหุ้มเซลล์ไซโตพลาสซึมบนพื้นผิวของเซลล์และเยื่อหุ้มของโครงสร้างเซลล์ - ไมโตคอนเดรีย, พลาสติด, นิวเคลียส ต้องขอบคุณเมมเบรนที่ทำให้การซึมผ่านของเซลล์ไปยังสารต่างๆได้รับการควบคุม ปริมาณไขมันเมมเบรนในใบ ลำต้น ผล และรากของพืชมักจะสูงถึง 0.1-0.5% ของน้ำหนักเนื้อเยื่อเปียก ปริมาณไขมันสำรองในเมล็ดพืชต่าง ๆ นั้นแตกต่างกันและมีลักษณะโดยค่าต่อไปนี้: สำหรับข้าวไรย์, ข้าวบาร์เลย์, ข้าวสาลี - 2-3%, ฝ้าย, ถั่วเหลือง - 20-30% (รูปที่ 4)

เมล็ดพืชน้ำมัน: a - ผ้าลินิน; ข - ทานตะวัน; ค - ป่าน; ก. - มะกอก; ดี - ถั่วเหลือง

ที่น่าสนใจคือประมาณ 90% ของพืชทุกชนิด สารสำรองหลักในเมล็ดไม่ใช่แป้ง (เช่น พืชธัญพืช) แต่เป็นไขมัน (เช่น ดอกทานตะวัน) สิ่งนี้อธิบายได้จากข้อเท็จจริงที่ว่าไขมันสำรองส่วนใหญ่จะใช้เป็นแหล่งพลังงานในระหว่างการงอกของเมล็ด การจัดเก็บไขมันมีประโยชน์ต่อพืช เนื่องจากการออกซิเดชันของพวกมันจะปล่อยพลังงานออกมามากกว่าการออกซิเดชั่นของคาร์โบไฮเดรตหรือโปรตีนประมาณสองเท่า

ค่าคงที่หลักที่แสดงคุณสมบัติของไขมัน ได้แก่ จุดหลอมเหลว เลขกรด เลขซาพอนิฟิเคชัน และเลขไอโอดีน ด้านล่างนี้คือจุดหลอมเหลวของน้ำมันพืชบางชนิด:

น้ำมันเมล็ดฝ้าย -1... -6 °C;

น้ำมันมะกอก -2... -6 °C;

น้ำมันดอกทานตะวัน -16... -18 °C;

น้ำมันลินสีด -16... -27 °C.

เลขกรดของไขมันคือจำนวนมิลลิกรัมของอัลคาไล KOH ที่จำเป็นในการทำให้กรดไขมันอิสระที่มีอยู่ในไขมัน 1 กรัมเป็นกลาง คุณภาพของไขมันถูกควบคุมโดยเลขกรด

หมายเลขการสะพอนิฟิเคชันคือจำนวนมิลลิกรัมของอัลคาไล KOH ที่จำเป็นในการทำให้กรดอิสระและกรดที่จับตัวเป็นกลางในรูปของกลีเซอไรด์ที่มีอยู่ในไขมัน 1 กรัม หมายเลขซาพอนิฟิเคชันแสดงลักษณะน้ำหนักโมเลกุลเฉลี่ยของไขมัน

ค่าไอโอดีนคือจำนวนกรัมของฮาโลเจน I2 ที่สามารถเพิ่มไขมันได้ 100 กรัม ค่าไอโอดีนบ่งบอกถึงระดับความไม่อิ่มตัวของกรดไขมันในไขมัน ปริมาณไอโอดีนของไขมันพืชส่วนใหญ่อยู่ในช่วง 100-160

7. โมเลกุลถูกสร้างขึ้นจากกลูโคสตกค้าง (รูปแบบ a หรือ b) ใด: ก) แป้งข) เซลลูโลส?

ชิ้นส่วนของโมเลกุลอะไมโลเพคติน(แป้ง)

ชิ้นส่วนโมเลกุลเซลลูโลส

8. พันธะเคมีใดในโมเลกุลไดและโพลีแซ็กคาไรด์เรียกว่าพันธะไกลโคซิดิก

ไขมัน

ไขมันเป็นสารอินทรีย์ที่ไม่ละลายน้ำซึ่งสามารถสกัดได้จากเซลล์ด้วยตัวทำละลายอินทรีย์ ได้แก่ อีเทอร์ คลอโรฟอร์ม และเบนซีน ลิพิดคลาสสิกคือเอสเทอร์ของกรดไขมันและกลีเซอรอลไตรไฮดริกแอลกอฮอล์ เรียกว่าไตรอะซิลกลีเซอรอลหรือไตรกลีเซอไรด์

พันธะระหว่างคาร์บอนิลคาร์บอนกับออกซิเจนที่หมู่อัลคิลของกรดไขมันเรียกว่า พันธบัตรเอสเตอร์:

ไตรเอซิลกลีเซอรอลมักถูกแบ่งออกเป็นไขมันและน้ำมัน ขึ้นอยู่กับว่าพวกมันยังคงแข็งอยู่ที่ 20 °C (ไขมัน) หรือมีความคงตัวของของเหลวที่อุณหภูมินี้ (น้ำมัน) ยิ่งจุดหลอมเหลวของไขมันต่ำลง สัดส่วนของกรดไขมันไม่อิ่มตัวก็จะยิ่งสูงขึ้นตามไปด้วย

กรดไขมัน RCOOH ส่วนใหญ่มีจำนวนอะตอมของคาร์บอนเป็นเลขคู่ ตั้งแต่ 14 ถึง 22 อะตอม (ส่วนใหญ่มักจะเป็น R = C15 และ C17) ไขมันพืชมักจะมีกรดไม่อิ่มตัว (มีพันธะ C=C สองเท่าหรือมากกว่านั้น) ได้แก่ กรดโอเลอิก กรดไลโนเลอิก และกรดไลโนเลนิก และกรดไขมันอิ่มตัว ซึ่งพันธะ C-C ทั้งหมดเป็นกรดเดี่ยว น้ำมันบางชนิดมีกรดไขมันหายากในปริมาณมาก ตัวอย่างเช่น น้ำมันละหุ่งที่ได้จากเมล็ดละหุ่งจะสะสมกรดริซิโนเลอิกจำนวนมาก (ดูตาราง)

ไขมันที่มีอยู่ในพืชอาจอยู่ในรูปของไขมันสำรองหรือเป็นส่วนประกอบโครงสร้างของโปรโตพลาสต์ของเซลล์ การจัดเก็บและไขมัน "เชิงโครงสร้าง" ทำหน้าที่ทางชีวเคมีต่างๆ ไขมันสำรองสะสมอยู่ในอวัยวะพืชบางชนิด โดยส่วนใหญ่มักอยู่ในเมล็ดพืช และใช้เป็นสารอาหารระหว่างการเก็บรักษาและการงอก ไขมันโปรโตพลาสต์เป็นองค์ประกอบที่จำเป็นของเซลล์และมีอยู่ในปริมาณคงที่ ไขมันและสารประกอบที่มีลักษณะเป็นไขมัน (รวมกับโปรตีน - ไลโปโปรตีน, คาร์โบไฮเดรต - ไกลโคลิปิด) ใช้เพื่อสร้างเยื่อหุ้มเซลล์ไซโตพลาสซึมบนพื้นผิวของเซลล์และเยื่อหุ้มของโครงสร้างเซลล์ - ไมโตคอนเดรีย, พลาสติด, นิวเคลียส ต้องขอบคุณเมมเบรนที่ทำให้การซึมผ่านของเซลล์ไปยังสารต่างๆได้รับการควบคุม ปริมาณไขมันเมมเบรนในใบ ลำต้น ผล และรากของพืชมักจะสูงถึง 0.1-0.5% ของน้ำหนักของเนื้อเยื่อดิบ ปริมาณไขมันสำรองในเมล็ดพืชต่าง ๆ นั้นแตกต่างกันและมีลักษณะโดยค่าต่อไปนี้: สำหรับข้าวไรย์, ข้าวบาร์เลย์, ข้าวสาลี - 2-3%, ฝ้าย, ถั่วเหลือง - 20-30% (รูปที่ 4)

- ผ้าลินิน; - ทานตะวัน; วี- ป่าน; - มะกอก; - ถั่วเหลือง

ที่น่าสนใจคือประมาณ 90% ของพืชทุกชนิด สารสำรองหลักในเมล็ดไม่ใช่แป้ง (เช่น พืชธัญพืช) แต่เป็นไขมัน (เช่น ดอกทานตะวัน) สิ่งนี้อธิบายได้จากข้อเท็จจริงที่ว่าไขมันสำรองส่วนใหญ่จะใช้เป็นแหล่งพลังงานในระหว่างการงอกของเมล็ด การจัดเก็บไขมันมีประโยชน์ต่อพืช เนื่องจากการออกซิเดชันของพวกมันจะปล่อยพลังงานออกมามากกว่าการออกซิเดชั่นของคาร์โบไฮเดรตหรือโปรตีนประมาณสองเท่า

ค่าคงที่หลักที่แสดงคุณสมบัติของไขมัน ได้แก่ จุดหลอมเหลว เลขกรด เลขซาพอนิฟิเคชัน และเลขไอโอดีน ด้านล่างนี้คือ จุดหลอมเหลวน้ำมันพืชบางชนิด:

น้ำมันเมล็ดฝ้าย -1... -6 °C;
น้ำมันมะกอก -2... -6 °C;
น้ำมันดอกทานตะวัน -16... -18 °C;
น้ำมันลินสีด -16... -27 °C.

เลขกรดของไขมันคือจำนวนมิลลิกรัมของอัลคาไล KOH ที่จำเป็นในการทำให้กรดไขมันอิสระที่มีอยู่ในไขมัน 1 กรัมเป็นกลาง คุณภาพของไขมันถูกควบคุมโดยเลขกรด

หมายเลขการสะพอนิฟิเคชันคือจำนวนมิลลิกรัมของอัลคาไล KOH ที่จำเป็นในการทำให้กรดอิสระและกรดที่จับตัวเป็นกลางในรูปของกลีเซอไรด์ที่มีอยู่ในไขมัน 1 กรัม หมายเลขซาพอนิฟิเคชันแสดงลักษณะน้ำหนักโมเลกุลเฉลี่ยของไขมัน

ค่าไอโอดีนคือจำนวนกรัมของฮาโลเจน I 2 ที่สามารถเพิ่มไขมันได้ 100 กรัม ค่าไอโอดีนบ่งบอกถึงระดับความไม่อิ่มตัวของกรดไขมันในไขมัน ปริมาณไอโอดีนของไขมันพืชส่วนใหญ่อยู่ในช่วง 100-160

ยังมีต่อ

จากการสังเคราะห์ด้วยแสง สารอินทรีย์จึงถูกสร้างขึ้นในเซลล์ของพืชสีเขียว ซึ่งบางส่วนถูกเก็บไว้เป็นสารสำรอง กลุ่มหลักของสารประกอบอินทรีย์ ได้แก่ คาร์โบไฮเดรต ไขมัน และโปรตีน ถือเป็นสารอาหารสำรอง พวกมันสะสมอยู่ในผลไม้และเมล็ดพืช ราก ลำต้น หัว และเหง้า ในระหว่างกระบวนการเจริญเติบโต สารเหล่านี้จะรวมอยู่ในการเผาผลาญโดยเป็นแหล่งพลังงานและสารเมตาบอไลต์

สารอาหารสำรองรูปแบบต่างๆ อยู่ในหมวดหมู่ของการรวม - ส่วนประกอบชั่วคราวของเซลล์ที่สามารถก่อตัวและสลายตัวด้วยเอนไซม์ในช่วงเวลาต่างๆ ของชีวิต

คาร์โบไฮเดรต คาร์โบไฮเดรตที่สะสมหลัก ได้แก่ แป้ง นี่เป็นหนึ่งในโพลีแซ็กคาไรด์ที่พบมากที่สุดซึ่งสะสมอยู่ในพืชทุกชนิด ยกเว้นเชื้อราและไซยาโนแบคทีเรีย ตามวัตถุประสงค์ทางสรีรวิทยาและตำแหน่ง แป้งแบ่งออกเป็นสามประเภท: การดูดซึม ชั่วคราว และการเก็บรักษา

ผลึกโปรตีนพบได้ในเซลล์ของพืชหลายชนิดและมีรูปแบบของผลึกที่สม่ำเสมอ ในเซลล์มันฝรั่ง ผลึกจะอยู่ในชั้นผิวซึ่งมีรูปร่างเป็นลูกบาศก์ปกติ ผลึกโปรตีนได้รับการแปลโดยตรงในไซโตพลาสซึม ในน้ำนมของเซลล์ และบางครั้งก็อยู่ในนิวเคลียส

บ่อยครั้งที่โปรตีนสำรองมีอยู่ในเซลล์ในรูปแบบของการก่อตัวเฉพาะ - ตัวโปรตีนหรือเรียกว่าเมล็ด Aleurone พบได้ทั่วไปในเมล็ดพืชซึ่งมีโปรตีน ไขมัน และแป้งจำนวนมาก เมล็ด Aleurone ประกอบด้วยเปลือกและมวลโปรตีนอสัณฐาน ซึ่งพบการรวมสามประเภท: โกลบอยด์, คริสตัลลอยด์ และผลึกแคลเซียมออกซาเลต โกลลอยด์มีลักษณะเป็นทรงกลมเป็นส่วนใหญ่ และมีโกลลอยด์ตั้งแต่หนึ่งชนิดขึ้นไปในเม็ดอะลูโรนหนึ่งเมล็ด การเจือปนในเมล็ดอะลูโรนนั้นมีความเฉพาะเจาะจง และสามารถกำหนดชนิดของพืชได้ตามรูปร่างของมัน โกลบอยด์เป็นแหล่งของแมกนีเซียม แคลเซียม และฟอสฟอรัสไอออน ซึ่งส่งเสริมการละลายของสารโปรตีน พวกมันประกอบด้วยสารสำรองที่อุดมด้วยพลังงานและองค์ประกอบที่ตัวอ่อนใช้มากที่สุดในระหว่างการพัฒนาและการสร้างเนื้อเยื่อใหม่ ในเมล็ดธัญพืช เมล็ด Aleurone จะอยู่ที่ชั้นนอกของเอนโดสเปิร์มใต้เปลือกผลไม้ ทำให้เกิดชั้นเซลล์อะลูโรนแบบพิเศษ และในเมล็ดพืชตระกูลถั่วจะอยู่ในเซลล์ใบเลี้ยงท่ามกลางเมล็ดแป้ง

ไขมัน - triacylglycerols - อยู่ในกลุ่มของสารประกอบอินทรีย์และถูกเก็บไว้เป็นการสำรอง พวกมันมีอยู่ในไซโตพลาสซึมของเซลล์พืชในรูปแบบของลูกบอลไม่มีสีหรือสีเหลือง จากการรวมตัวกันของโปรโตพลาสซึม ลิพิดมีบทบาทในรูปแบบที่มีประสิทธิภาพสูงสุดของสารอาหารในการเก็บรักษาในเมล็ด สปอร์ เอ็มบริโอ เซลล์เนื้อเยื่อเจริญ และเซลล์ที่แตกต่าง โดยเฉพาะอย่างยิ่งในอวัยวะพืชที่อยู่เหนือฤดูหนาว ไขมันสะสมอยู่ในสถานะของเหลวเป็นส่วนใหญ่และเรียกว่าน้ำมัน ขึ้นอยู่กับปริมาณและอัตราส่วนของกรดไขมันอิ่มตัวและไม่อิ่มตัวพวกมันจะถูกแบ่งออกเป็นแบบแห้งสร้างฟิล์มยืดหยุ่นที่แข็งแกร่งดังนั้นจึงใช้สำหรับการผลิตวาร์นิชและสีและไม่ทำให้แห้ง พืชในละติจูดเขตอบอุ่นจะสะสมน้ำมันของเหลว ในขณะที่พืชในเขตร้อนจะสะสมน้ำมันที่เป็นของแข็ง

น้ำมันไม่เพียงสะสมอยู่ในผลไม้และเมล็ดพืชเท่านั้น แต่ยังสะสมอยู่ในลำต้น ราก หัว หัว และอวัยวะอื่นๆ ด้วย

ในชีวิตของพืช ไขมันในการเก็บรักษาเป็นผลิตภัณฑ์หลักที่ใช้ในกระบวนการเผาผลาญพลังงาน โดยเฉพาะอย่างยิ่งในระหว่างการงอกของเมล็ด ปริมาณไขมันในเมล็ดพืชบางชนิดถึง 70% มีจำนวนมากในเมล็ดทานตะวัน วอลนัท ปอ ปอ ป่าน เรพซีด คาเมลิน่า...

แทนนิน

น้ำเลี้ยงเซลล์พืชมีแทนนินหลากหลายชนิด นี่คือกลุ่มของสารประกอบที่สามารถทำให้ผิวหนังเป็นสีแทนได้ กล่าวคือ ก่อตัวเป็นตะกอนที่ไม่ละลายน้ำพร้อมกับคอลลาเจนของผิวหนัง และมีรสฝาด แทนนินมีอยู่ในพืชเกือบทั้งหมด พบได้ในเชื้อรา สาหร่าย ไลเคน แต่ส่วนใหญ่พบในพืชใบเลี้ยงคู่ สารเหล่านี้พบได้ในแวคิวโอลของเซลล์ในเยื่อหุ้มสมอง ใบ ราก และผล จำนวนของมันจะลดลงเมื่อผลสุก

47. เมแทบอลิซึมของคาร์โบไฮเดรตระหว่างการงอกของเมล็ด

การเผาผลาญคาร์โบไฮเดรตระหว่างการงอกของเมล็ด

เมล็ดพืชมีสามส่วนหลัก:

) เนื้อเยื่อจำนวนเต็มซึ่งทำหน้าที่ปกป้องชิ้นส่วนภายในจากความเสียหายทางกล เพื่อป้องกันอิทธิพลภายนอกที่ไม่พึงประสงค์ต่อตัวอ่อน ควบคุมการแลกเปลี่ยนก๊าซและน้ำ

) เนื้อเยื่อของตัวอ่อน (ก้านพื้นฐาน, ราก, ใบ);

) ภาชนะใส่สารสำรอง

ในพืชใบเลี้ยงคู่ส่วนใหญ่ ใบเลี้ยงทำหน้าที่เป็นภาชนะสำหรับสารสำรอง และในพืชใบเลี้ยงเดี่ยวนั้น เอนโดสเปิร์มถูกสร้างขึ้นจากนิวเคลียสทุติยภูมิของถุงเอ็มบริโอหลังจากหลอมรวมกับสเปิร์มของท่อละอองเกสรดอกไม้

ตามองค์ประกอบทางเคมี เมล็ดพืชเกษตรที่โตเต็มที่สามารถแบ่งได้เป็น 3 กลุ่ม:

) เมล็ดพืชที่อุดมไปด้วยแป้ง

) เมล็ดพืชที่อุดมไปด้วยโปรตีน

) เมล็ดพืชที่อุดมไปด้วยไขมัน

เมล็ดพืชทุกชนิดมีสารไฟติน หน้าที่หลักของไฟตินคือการจัดหาสารประกอบฟอสฟอรัสให้กับตัวอ่อน ในเวลาเดียวกัน ไฟตินจะมี K, Mg และ Ca อยู่จำนวนหนึ่ง เมล็ดยังมีเอนไซม์และฮอร์โมน แต่อยู่ในสถานะไม่ทำงาน การกระจายตัวของสารในเมล็ดไม่สม่ำเสมอ เนื้อเยื่อของตัวอ่อนอุดมไปด้วยแร่ธาตุ

กระบวนการงอกของเมล็ดยังรวมถึงกระบวนการที่เกิดขึ้นในเมล็ดก่อนที่จะมีสัญญาณการเติบโตที่มองเห็นได้ปรากฏขึ้น

จำเป็นต้องมีเงื่อนไขบางประการเพื่อให้การงอกเกิดขึ้น ก่อนอื่นคุณต้องมีน้ำ เมล็ดที่ตากแห้งประกอบด้วยน้ำมากถึง 20% และอยู่ในสภาวะพักตัวแบบบังคับ เมล็ดแห้งดูดซับน้ำได้อย่างรวดเร็ว บวม ส่วนตัวอ่อนจะเติบโต และเปลือกหุ้มเมล็ดด้านนอกจะแตกออก

การป้อนน้ำเข้าสู่เมล็ดสามารถแบ่งได้เป็น 3 ระยะ

ขั้นแรกดำเนินการส่วนใหญ่เนื่องมาจากศักย์เมทริกซ์หรือแรงดูดน้ำ การให้น้ำเป็นกระบวนการที่เกิดขึ้นเอง สารอาหารสำรองที่พบในเมล็ดมีกลุ่มที่ชอบน้ำจำนวนมาก เช่น - OH, - COOH, - NH2 โมเลกุลของน้ำที่อยู่รอบๆ สารไฮเดรตจะมีโครงสร้างคล้ายน้ำแข็ง ด้วยการดึงดูดโมเลกุลของน้ำ กลุ่มที่ชอบน้ำจะลดการทำงานของมัน ศักยภาพของน้ำจะกลายเป็นลบมากขึ้น น้ำจะไหลเข้าสู่เมล็ด

ในขั้นตอนที่สองของการดูดซึมน้ำ แรงบวมหรือศักย์เมทริกซ์ก็มีความสำคัญเช่นกัน อย่างไรก็ตามแรงออสโมติก - ศักยภาพออสโมติก - เริ่มมีบทบาทเนื่องจากในช่วงเวลานี้เกิดการไฮโดรไลซิสอย่างเข้มข้นของสารประกอบเชิงซ้อนให้กลายเป็นสารประกอบที่ง่ายกว่า

ในระยะที่สามซึ่งเกิดขึ้นในช่วงการจิกเมล็ด เมื่อเซลล์ยืดตัวและมีแวคิวโอลปรากฏขึ้น แรงหลักที่ทำให้เกิดการไหลของน้ำจะกลายเป็นแรงออสโมติก - ศักย์ออสโมติก

ในกระบวนการของการบวมของเมล็ดการระดมสารอาหารเริ่มต้นขึ้น - ไขมันโปรตีนและโพลีแซ็กคาไรด์ สิ่งเหล่านี้ล้วนเป็นสารอินทรีย์ที่ซับซ้อนที่ไม่ละลายน้ำและเคลื่อนไหวได้ไม่ดี ในระหว่างกระบวนการงอก พวกมันจะถูกแปลงเป็นสารประกอบที่ละลายน้ำได้ซึ่งนำไปใช้เลี้ยงตัวอ่อนได้ง่าย ดังนั้นจึงจำเป็นต้องมีเอนไซม์ที่เหมาะสม เอ็นไซม์บางส่วนมีอยู่ในเอนโดสเปิร์มหรือเอ็มบริโอในสภาวะที่ถูกผูกมัดและไม่ได้ใช้งาน และจะทำงานภายใต้อิทธิพลของอาการบวม

ในระหว่างการงอกภายใต้อิทธิพลของเอนไซม์การระดมที่เพิ่มขึ้นจะเริ่มขึ้นการสลายของสารประกอบที่ไม่ละลายน้ำที่ซับซ้อนให้กลายเป็นสารประกอบที่ละลายน้ำได้ง่ายเกิดขึ้น: แป้งแตกตัวเป็นน้ำตาล, โปรตีน - เป็นกรดอะมิโน (และอย่างหลังเป็นกรดอินทรีย์และแอมโมเนีย), โพลีแซ็กคาไรด์ - เป็น โมโนแซ็กคาไรด์, ไขมัน - เป็นกรดไขมัน, กรดไฮดรอกซี, อัลดีไฮด์ซึ่งตัวอ่อนใช้ไป เอนโดสเปิร์มว่างเปล่า ซึ่งเป็นสาเหตุว่าทำไมมันจึงมักจะเหี่ยวย่นและจากนั้นก็แห้ง และใบเลี้ยงซึ่งทำหน้าที่เป็นใบแรกก็ถูกนำขึ้นสู่ผิวน้ำ เปลี่ยนเป็นสีเขียวและเติบโต

ต่อมาเมื่อเอ็มบริโอกลายเป็นต้นกล้าซึ่งเป็นพืชโตเต็มวัย การทำงานของใบเลี้ยงเมื่อใบแรกหายไป การเจริญเติบโตของตัวอ่อนของเมล็ดประกอบด้วยการก่อตัวใหม่การเพิ่มขนาดของอวัยวะพื้นฐาน - รากใบ - อันเป็นผลมาจากการแบ่งเซลล์และการแพร่กระจายของเนื้อเยื่อเนื้อเยื่อ

ขอบคุณ

เว็บไซต์ให้ข้อมูลอ้างอิงเพื่อวัตถุประสงค์ในการให้ข้อมูลเท่านั้น การวินิจฉัยและการรักษาโรคจะต้องดำเนินการภายใต้การดูแลของผู้เชี่ยวชาญ ยาทั้งหมดมีข้อห้าม ต้องขอคำปรึกษาจากผู้เชี่ยวชาญ!

ลิพิดจัดเป็นสารประเภทใด

ไขมันเป็นตัวแทนของกลุ่มสารประกอบอินทรีย์กลุ่มหนึ่งที่มีความสำคัญอย่างยิ่งต่อสิ่งมีชีวิต ตามโครงสร้างทางเคมี ไขมันทั้งหมดแบ่งออกเป็นแบบง่ายและซับซ้อน ไขมันเชิงซ้อนประกอบด้วยแอลกอฮอล์และกรดน้ำดี ในขณะที่ไขมันเชิงซ้อนประกอบด้วยอะตอมหรือสารประกอบอื่น

โดยทั่วไปแล้ว ไขมันมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อมนุษย์ สารเหล่านี้รวมอยู่ในส่วนสำคัญของผลิตภัณฑ์อาหาร ใช้ในยาและเภสัชกรรม และมีบทบาทสำคัญในหลายอุตสาหกรรม ในสิ่งมีชีวิต ไขมันในรูปแบบใดรูปแบบหนึ่งเป็นส่วนหนึ่งของเซลล์ทั้งหมด จากมุมมองทางโภชนาการ เป็นแหล่งพลังงานที่สำคัญมาก

ความแตกต่างระหว่างไขมันและไขมันคืออะไร?

โดยพื้นฐานแล้ว คำว่า "ไขมัน" มาจากรากศัพท์ภาษากรีกที่แปลว่า "ไขมัน" แต่ยังคงมีความแตกต่างบางประการระหว่างคำจำกัดความเหล่านี้ ไขมันเป็นกลุ่มของสารที่ใหญ่กว่า ในขณะที่ไขมันหมายถึงไขมันบางประเภทเท่านั้น คำพ้องความหมายสำหรับ "ไขมัน" คือ "ไตรกลีเซอไรด์" ซึ่งได้มาจากส่วนผสมของกลีเซอรอลแอลกอฮอล์และกรดคาร์บอกซิลิก ทั้งไขมันโดยทั่วไปและโดยเฉพาะไตรกลีเซอไรด์มีบทบาทสำคัญในกระบวนการทางชีววิทยา

ไขมันในร่างกายมนุษย์

ไขมันเป็นส่วนหนึ่งของเนื้อเยื่อเกือบทั้งหมดของร่างกาย โมเลกุลของพวกมันมีอยู่ในเซลล์ที่มีชีวิต และหากไม่มีสารเหล่านี้ ชีวิตก็เป็นไปไม่ได้เลย มีไขมันหลายชนิดที่พบในร่างกายมนุษย์ สารประกอบแต่ละประเภทหรือแต่ละประเภทมีหน้าที่ของตัวเอง กระบวนการทางชีววิทยาหลายอย่างขึ้นอยู่กับการจัดหาและการก่อตัวของไขมันตามปกติ

จากมุมมองทางชีวเคมี ไขมันมีส่วนร่วมในกระบวนการสำคัญดังต่อไปนี้:

  • การผลิตพลังงานจากร่างกาย
  • การแบ่งเซลล์;
  • การส่งกระแสประสาท
  • การสร้างส่วนประกอบของเลือด ฮอร์โมน และสารสำคัญอื่นๆ
  • การป้องกันและแก้ไขอวัยวะภายในบางส่วน
  • การแบ่งเซลล์ การหายใจ ฯลฯ
ดังนั้นไขมันจึงเป็นสารประกอบทางเคมีที่สำคัญ สารเหล่านี้ส่วนสำคัญเข้าสู่ร่างกายพร้อมกับอาหาร หลังจากนั้นส่วนประกอบโครงสร้างของไขมันจะถูกร่างกายดูดซึม และเซลล์จะผลิตโมเลกุลของไขมันใหม่

บทบาททางชีวภาพของไขมันในเซลล์ที่มีชีวิต

โมเลกุลของไขมันทำหน้าที่จำนวนมากไม่เพียงแต่ในระดับของสิ่งมีชีวิตทั้งหมดเท่านั้น แต่ยังรวมถึงในแต่ละเซลล์ของสิ่งมีชีวิตด้วย โดยพื้นฐานแล้ว เซลล์คือหน่วยโครงสร้างของสิ่งมีชีวิต เป็นที่ที่การดูดซึมและการสังเคราะห์เกิดขึ้น ( การศึกษา) สารบางชนิด สารเหล่านี้บางชนิดช่วยรักษาชีวิตของเซลล์ บางชนิดใช้เพื่อการแบ่งตัวของเซลล์ และบางชนิดใช้ตามความต้องการของเซลล์และเนื้อเยื่ออื่นๆ

ในสิ่งมีชีวิต ไขมันทำหน้าที่ดังต่อไปนี้:

  • พลังงาน;
  • จอง;
  • โครงสร้าง;
  • ขนส่ง;
  • เอนไซม์;
  • การจัดเก็บ;
  • สัญญาณ;
  • กฎระเบียบ

ฟังก์ชั่นพลังงาน

ฟังก์ชั่นพลังงานของไขมันจะลดลงจนถึงการสลายในร่างกายในระหว่างที่มีการปล่อยพลังงานจำนวนมาก เซลล์ที่มีชีวิตต้องการพลังงานนี้เพื่อรักษากระบวนการต่างๆ ( การหายใจ การเจริญเติบโต การแบ่งตัว การสังเคราะห์สารใหม่). ไขมันเข้าสู่เซลล์ด้วยการไหลเวียนของเลือดและสะสมอยู่ภายใน ( ในไซโตพลาสซึม) ในรูปของไขมันหยดเล็กๆ หากจำเป็น โมเลกุลเหล่านี้จะถูกทำลายและเซลล์จะได้รับพลังงาน

จอง ( การจัดเก็บ) การทำงาน

ฟังก์ชันสำรองมีความสัมพันธ์อย่างใกล้ชิดกับฟังก์ชันพลังงาน ในรูปของไขมันภายในเซลล์สามารถเก็บพลังงานไว้ “สำรอง” และปล่อยออกมาได้ตามต้องการ เซลล์พิเศษ - adipocytes - มีหน้าที่ในการสะสมไขมัน ปริมาตรส่วนใหญ่ถูกครอบครองโดยไขมันหยดใหญ่ มันคือเซลล์ไขมันที่ประกอบเป็นเนื้อเยื่อไขมันในร่างกาย เนื้อเยื่อไขมันสำรองที่ใหญ่ที่สุดตั้งอยู่ในไขมันใต้ผิวหนัง omentum ที่มากขึ้นและน้อยลง ( ในช่องท้อง). ในระหว่างการอดอาหารเป็นเวลานาน เนื้อเยื่อไขมันจะค่อยๆ สลายตัว เนื่องจากไขมันสำรองจะถูกนำมาใช้เพื่อให้ได้พลังงาน

นอกจากนี้เนื้อเยื่อไขมันที่สะสมอยู่ในไขมันใต้ผิวหนังยังเป็นฉนวนความร้อนอีกด้วย เนื้อเยื่อที่มีไขมันมากมักเป็นตัวนำความร้อนได้ไม่ดี ช่วยให้ร่างกายสามารถรักษาอุณหภูมิของร่างกายให้คงที่ และไม่เย็นลงหรือร้อนเกินไปอย่างรวดเร็วภายใต้สภาวะแวดล้อมที่แตกต่างกัน

ฟังก์ชั่นโครงสร้างและสิ่งกีดขวาง ( ไขมันเมมเบรน)

ไขมันมีบทบาทอย่างมากในโครงสร้างเซลล์ของสิ่งมีชีวิต ในร่างกายมนุษย์ สารเหล่านี้ก่อตัวเป็นชั้นพิเศษสองชั้นที่สร้างผนังเซลล์ ด้วยเหตุนี้เซลล์ที่มีชีวิตจึงสามารถทำหน้าที่ของมันและควบคุมการเผาผลาญกับสภาพแวดล้อมภายนอกได้ ไขมันที่สร้างเยื่อหุ้มเซลล์ยังช่วยรักษารูปร่างของเซลล์อีกด้วย

เหตุใดโมโนเมอร์ของไขมันจึงก่อตัวเป็นสองชั้น ( สองชั้น)?

โมโนเมอร์เป็นสารเคมี ( ในกรณีนี้คือโมเลกุล) ซึ่งสามารถรวมตัวเป็นสารประกอบที่ซับซ้อนมากขึ้นได้ ผนังเซลล์ประกอบด้วยชั้น 2 ชั้น ( สองชั้น) ไขมัน แต่ละโมเลกุลที่สร้างผนังนี้มีสองส่วน - ไม่ชอบน้ำ ( ไม่สัมผัสกับน้ำ) และชอบน้ำ ( เมื่อสัมผัสกับน้ำ). ได้ชั้นสองชั้นเนื่องจากการที่โมเลกุลของไขมันถูกนำไปใช้กับส่วนที่ชอบน้ำภายในและภายนอกเซลล์ ชิ้นส่วนที่ไม่ชอบน้ำสัมผัสได้จริงเนื่องจากอยู่ระหว่างสองชั้น โมเลกุลอื่นๆ อาจอยู่ในส่วนลึกของชั้นไขมัน ( โปรตีน คาร์โบไฮเดรต โครงสร้างโมเลกุลที่ซับซ้อน) ซึ่งควบคุมการผ่านของสารผ่านผนังเซลล์

ฟังก์ชั่นการขนส่ง

ฟังก์ชั่นการขนส่งของไขมันมีความสำคัญรองในร่างกาย มีเพียงการเชื่อมต่อบางส่วนเท่านั้นที่ทำเช่นนี้ ตัวอย่างเช่น ไลโปโปรตีนซึ่งประกอบด้วยลิพิดและโปรตีน ทำหน้าที่ขนส่งสารบางอย่างในเลือดจากอวัยวะหนึ่งไปยังอีกอวัยวะหนึ่ง อย่างไรก็ตาม ฟังก์ชันนี้แทบจะไม่ถูกแยกออกจากกัน โดยไม่พิจารณาว่าจะเป็นฟังก์ชันหลักสำหรับสารเหล่านี้

การทำงานของเอนไซม์

โดยหลักการแล้ว ไขมันไม่ได้เป็นส่วนหนึ่งของเอนไซม์ที่เกี่ยวข้องกับการสลายสารอื่นๆ อย่างไรก็ตาม หากไม่มีไขมัน เซลล์อวัยวะจะไม่สามารถสังเคราะห์เอนไซม์ซึ่งเป็นผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้ายของกิจกรรมที่สำคัญได้ นอกจากนี้ไขมันบางชนิดยังมีบทบาทสำคัญในการดูดซึมไขมันในอาหารอีกด้วย น้ำดีมีฟอสโฟไลปิดและโคเลสเตอรอลจำนวนมาก ช่วยต่อต้านเอนไซม์ตับอ่อนส่วนเกินและป้องกันไม่ให้เซลล์ลำไส้เสียหาย การละลายยังเกิดขึ้นในน้ำดี ( อิมัลชัน) ไขมันภายนอกที่มาจากอาหาร ดังนั้นไขมันจึงมีบทบาทอย่างมากในการย่อยอาหารและช่วยในการทำงานของเอนไซม์อื่น ๆ แม้ว่าจะไม่ใช่เอนไซม์ก็ตาม

ฟังก์ชั่นสัญญาณ

ไขมันเชิงซ้อนบางชนิดทำหน้าที่ส่งสัญญาณในร่างกาย ประกอบด้วยการดูแลรักษากระบวนการต่างๆ ตัวอย่างเช่น ไกลโคลิพิดในเซลล์ประสาทมีส่วนร่วมในการส่งกระแสประสาทจากเซลล์ประสาทหนึ่งไปยังอีกเซลล์ประสาทหนึ่ง นอกจากนี้ สัญญาณภายในเซลล์ยังมีความสำคัญอย่างยิ่งอีกด้วย เธอจำเป็นต้อง "รับรู้" สารที่เข้าสู่กระแสเลือดเพื่อขนส่งสารเหล่านั้นเข้าไปข้างใน

ฟังก์ชั่นการกำกับดูแล

หน้าที่ควบคุมของไขมันในร่างกายเป็นเรื่องรอง ไขมันในเลือดมีผลเพียงเล็กน้อยต่อกระบวนการต่างๆ อย่างไรก็ตาม สิ่งเหล่านี้เป็นส่วนหนึ่งของสารอื่นๆ ที่มีความสำคัญอย่างยิ่งในการควบคุมกระบวนการเหล่านี้ ประการแรก สิ่งเหล่านี้คือฮอร์โมนสเตียรอยด์ ( ฮอร์โมนต่อมหมวกไตและฮอร์โมนเพศ). มีบทบาทสำคัญในการเผาผลาญ การเจริญเติบโตและพัฒนาการของร่างกาย การทำงานของระบบสืบพันธุ์ และส่งผลต่อการทำงานของระบบภูมิคุ้มกัน ไขมันก็เป็นส่วนหนึ่งของพรอสตาแกลนดินเช่นกัน สารเหล่านี้เกิดขึ้นระหว่างกระบวนการอักเสบและส่งผลต่อกระบวนการบางอย่างในระบบประสาท ( เช่น การรับรู้ถึงความเจ็บปวด).

ดังนั้นไขมันเองไม่ได้ทำหน้าที่ควบคุม แต่การขาดสารเหล่านี้อาจส่งผลต่อกระบวนการต่างๆในร่างกาย

ชีวเคมีของไขมันและความสัมพันธ์กับสารอื่น ( โปรตีน, คาร์โบไฮเดรต, ATP, กรดนิวคลีอิก, กรดอะมิโน, สเตียรอยด์)

เมแทบอลิซึมของไขมันมีความสัมพันธ์อย่างใกล้ชิดกับเมแทบอลิซึมของสารอื่นๆ ในร่างกาย ประการแรก ความเชื่อมโยงนี้สามารถสืบย้อนได้จากโภชนาการของมนุษย์ อาหารใดๆ ประกอบด้วยโปรตีน คาร์โบไฮเดรต และไขมัน ซึ่งจะต้องเข้าสู่ร่างกายในสัดส่วนที่กำหนด ในกรณีนี้บุคคลจะได้รับทั้งพลังงานเพียงพอและองค์ประกอบโครงสร้างที่เพียงพอ มิฉะนั้น ( เช่นขาดไขมัน) โปรตีนและคาร์โบไฮเดรตจะถูกย่อยสลายเพื่อสร้างพลังงาน

นอกจากนี้ไขมันยังเกี่ยวข้องกับการเผาผลาญของสารต่อไปนี้ในระดับหนึ่งหรืออย่างอื่น:

  • อะดีโนซีน ไตรฟอสฟอริก แอซิด ( เอทีพี). ATP เป็นหน่วยพลังงานที่มีลักษณะเฉพาะภายในเซลล์ เมื่อไขมันถูกทำลาย พลังงานส่วนหนึ่งจะเข้าสู่การผลิตโมเลกุล ATP และโมเลกุลเหล่านี้จะมีส่วนร่วมในกระบวนการภายในเซลล์ทั้งหมด ( การขนส่งสาร การแบ่งเซลล์ การทำให้สารพิษเป็นกลาง ฯลฯ).
  • กรดนิวคลีอิก.กรดนิวคลีอิกเป็นองค์ประกอบโครงสร้างของ DNA และพบได้ในนิวเคลียสของเซลล์ที่มีชีวิต พลังงานที่เกิดขึ้นระหว่างการสลายไขมันจะถูกนำไปใช้ในการแบ่งเซลล์บางส่วน ในระหว่างการแบ่งสายโซ่ DNA ใหม่จะถูกสร้างขึ้นจากกรดนิวคลีอิก
  • กรดอะมิโน.กรดอะมิโนเป็นส่วนประกอบโครงสร้างของโปรตีน เมื่อรวมกับไขมันจะก่อให้เกิดสารเชิงซ้อนเชิงซ้อนไลโปโปรตีนซึ่งทำหน้าที่ขนส่งสารในร่างกาย
  • สเตียรอยด์.สเตียรอยด์เป็นฮอร์โมนชนิดหนึ่งที่มีไขมันจำนวนมาก หากไขมันจากอาหารดูดซึมได้ไม่ดีผู้ป่วยอาจประสบปัญหากับระบบต่อมไร้ท่อ
ดังนั้นการเผาผลาญไขมันในร่างกายไม่ว่าในกรณีใดจะต้องได้รับการพิจารณาอย่างครบถ้วนจากมุมมองของความสัมพันธ์กับสารอื่น ๆ

การย่อยและการดูดซึมไขมัน ( การเผาผลาญ, การเผาผลาญ)

การย่อยและการดูดซึมไขมันเป็นขั้นตอนแรกในการเผาผลาญสารเหล่านี้ ส่วนหลักของไขมันจะเข้าสู่ร่างกายพร้อมกับอาหาร ในช่องปากอาหารจะถูกบดผสมกับน้ำลาย จากนั้นก้อนเนื้อจะเข้าสู่กระเพาะอาหารซึ่งพันธะเคมีจะถูกทำลายบางส่วนด้วยกรดไฮโดรคลอริก นอกจากนี้พันธะเคมีบางชนิดในไขมันยังถูกทำลายโดยเอนไซม์ไลเปสที่มีอยู่ในน้ำลาย

ไขมันไม่ละลายในน้ำ ดังนั้นจึงไม่สลายตัวทันทีด้วยเอนไซม์ในลำไส้เล็กส่วนต้น ประการแรกเรียกว่าอิมัลชันของไขมันเกิดขึ้น หลังจากนั้นพันธะเคมีจะถูกสลายโดยไลเปสที่มาจากตับอ่อน โดยหลักการแล้ว ไขมันแต่ละประเภทจะมีเอนไซม์ของตัวเองในการสลายและดูดซึมสารนี้ ตัวอย่างเช่น ฟอสโฟไลเปสสลายฟอสโฟลิปิด โคเลสเตอรอลเอสเทอเรสสลายสารประกอบโคเลสเตอรอล ฯลฯ เอนไซม์ทั้งหมดนี้มีอยู่ในปริมาณที่แตกต่างกันในน้ำตับอ่อน

ชิ้นส่วนของไขมันที่แยกออกจะถูกดูดซึมทีละเซลล์ในลำไส้เล็ก โดยทั่วไป การย่อยไขมันเป็นกระบวนการที่ซับซ้อนมากซึ่งควบคุมโดยฮอร์โมนและสารคล้ายฮอร์โมนหลายชนิด

อิมัลซิฟิเคชันของไขมันคืออะไร?

อิมัลชันคือการละลายสารไขมันในน้ำที่ไม่สมบูรณ์ ในอาหารที่เข้าสู่ลำไส้เล็กส่วนต้นจะมีไขมันอยู่ในรูปของหยดขนาดใหญ่ เพื่อป้องกันไม่ให้เกิดปฏิกิริยากับเอนไซม์ ในระหว่างกระบวนการอิมัลชัน หยดไขมันขนาดใหญ่จะถูก "บด" ให้เป็นหยดที่มีขนาดเล็กลง เป็นผลให้พื้นที่สัมผัสระหว่างหยดไขมันและสารที่ละลายน้ำได้โดยรอบเพิ่มขึ้น และสลายไขมันได้

กระบวนการอิมัลชันของไขมันในระบบย่อยอาหารเกิดขึ้นในหลายขั้นตอน:

  • ในระยะแรก ตับจะผลิตน้ำดีซึ่งจะไปแยกไขมัน ประกอบด้วยเกลือของคอเลสเตอรอลและฟอสโฟลิปิดซึ่งมีปฏิกิริยากับไขมันและมีส่วนทำให้เกิดการ "บด" ให้เป็นหยดเล็กๆ
  • น้ำดีที่หลั่งออกมาจากตับจะสะสมอยู่ในถุงน้ำดี นี่มันเข้มข้นและปล่อยออกมาตามความจำเป็น
  • เมื่อรับประทานอาหารที่มีไขมัน สัญญาณจะถูกส่งไปยังกล้ามเนื้อเรียบของถุงน้ำดีให้หดตัว เป็นผลให้ส่วนหนึ่งของน้ำดีถูกปล่อยผ่านท่อน้ำดีเข้าสู่ลำไส้เล็กส่วนต้น
  • ในลำไส้เล็กส่วนต้น ไขมันจะถูกทำให้เป็นอิมัลชันและมีปฏิกิริยากับเอนไซม์ในตับอ่อน การหดตัวของผนังลำไส้เล็กช่วยให้กระบวนการนี้ง่ายขึ้นโดยการ "ผสม" เนื้อหาต่างๆ
บางคนอาจมีปัญหาในการดูดซึมไขมันหลังจากเอาถุงน้ำดีออกแล้ว น้ำดีเข้าสู่ลำไส้เล็กส่วนต้นอย่างต่อเนื่องจากตับโดยตรง และไม่เพียงพอที่จะทำให้ปริมาตรของไขมันเป็นอิมัลชันหากรับประทานมากเกินไป

เอนไซม์สำหรับการสลายไขมัน

ร่างกายจะมีเอนไซม์ของตัวเองในการย่อยสารแต่ละชนิด หน้าที่ของพวกเขาคือทำลายพันธะเคมีระหว่างโมเลกุล ( หรือระหว่างอะตอมในโมเลกุล) เพื่อให้ร่างกายสามารถดูดซึมสารอาหารได้อย่างเหมาะสม เอนไซม์ที่แตกต่างกันมีหน้าที่สลายไขมันที่แตกต่างกัน ส่วนใหญ่บรรจุอยู่ในน้ำที่หลั่งออกมาจากตับอ่อน

เอนไซม์กลุ่มต่อไปนี้มีหน้าที่ในการสลายไขมัน:

  • ไลเปส;
  • ฟอสโฟไลเปส;
  • คอเลสเตอรอลเอสเทอเรส ฯลฯ

วิตามินและฮอร์โมนใดบ้างที่เกี่ยวข้องกับการควบคุมระดับไขมัน?

ระดับไขมันในเลือดมนุษย์ส่วนใหญ่ค่อนข้างคงที่ มันสามารถผันผวนได้ภายในขอบเขตที่กำหนด ขึ้นอยู่กับกระบวนการทางชีววิทยาที่เกิดขึ้นในร่างกาย และปัจจัยภายนอกหลายประการ การควบคุมระดับไขมันในเลือดเป็นกระบวนการทางชีวภาพที่ซับซ้อนซึ่งเกี่ยวข้องกับอวัยวะและสารต่างๆ มากมาย

สารต่อไปนี้มีบทบาทมากที่สุดในการดูดซึมและรักษาระดับไขมันให้คงที่:

  • เอนไซม์เอนไซม์ตับอ่อนจำนวนหนึ่งมีส่วนร่วมในการสลายไขมันที่เข้าสู่ร่างกายพร้อมกับอาหาร เมื่อขาดเอนไซม์เหล่านี้ระดับไขมันในเลือดอาจลดลงเนื่องจากสารเหล่านี้จะไม่ถูกดูดซึมในลำไส้
  • กรดน้ำดีและเกลือของมันน้ำดีประกอบด้วยกรดน้ำดีและสารประกอบจำนวนหนึ่งซึ่งมีส่วนช่วยในการอิมัลชันของไขมัน หากไม่มีสารเหล่านี้ การดูดซึมไขมันตามปกติก็เป็นไปไม่ได้เช่นกัน
  • วิตามินวิตามินมีผลในการเสริมสร้างความเข้มแข็งที่ซับซ้อนต่อร่างกายและยังส่งผลโดยตรงหรือโดยอ้อมต่อการเผาผลาญไขมัน ตัวอย่างเช่นหากขาดวิตามินเอ การสร้างเซลล์ใหม่ในเยื่อเมือกก็จะเสื่อมลงและการย่อยสารในลำไส้ก็ช้าลงเช่นกัน
  • เอนไซม์ในเซลล์เซลล์เยื่อบุผิวในลำไส้ประกอบด้วยเอ็นไซม์ที่หลังจากการดูดซึมกรดไขมันแล้ว จะแปลงกรดไขมันให้เป็นรูปแบบการขนส่งและส่งเข้าสู่กระแสเลือด
  • ฮอร์โมนฮอร์โมนหลายชนิดส่งผลต่อการเผาผลาญโดยทั่วไป ตัวอย่างเช่น ระดับอินซูลินที่สูงอาจส่งผลกระทบอย่างมากต่อระดับไขมันในเลือด นั่นคือสาเหตุที่มาตรฐานบางประการได้รับการแก้ไขสำหรับผู้ป่วยโรคเบาหวาน ไทรอยด์ฮอร์โมน ฮอร์โมนกลูโคคอร์ติคอยด์ หรือนอร์เอพิเนฟรินสามารถกระตุ้นการสลายเนื้อเยื่อไขมันเพื่อปล่อยพลังงานได้
ดังนั้นการรักษาระดับไขมันในเลือดให้เป็นปกติจึงเป็นกระบวนการที่ซับซ้อนมาก ซึ่งได้รับอิทธิพลทั้งทางตรงและทางอ้อมจากฮอร์โมน วิตามิน และสารอื่นๆ ในระหว่างกระบวนการวินิจฉัย แพทย์จำเป็นต้องพิจารณาว่ากระบวนการนี้หยุดชะงักในขั้นตอนใด

การสังเคราะห์ทางชีวภาพ ( การศึกษา) และการไฮโดรไลซิส ( การสลายตัว) ไขมันในร่างกาย ( แอแนบอลิซึมและแคแทบอลิซึม)

การเผาผลาญอาหารคือผลรวมของกระบวนการเผาผลาญในร่างกาย กระบวนการเมแทบอลิซึมทั้งหมดสามารถแบ่งออกเป็น catabolic และ anabolic กระบวนการแคแทบอลิซึมรวมถึงการสลายและการสลายสาร เมื่อเทียบกับไขมัน สิ่งนี้มีลักษณะเฉพาะโดยการไฮโดรไลซิส ( สลายตัวเป็นสารที่ง่ายกว่า) ในระบบทางเดินอาหาร แอแนบอลิซึมเป็นการผสมผสานปฏิกิริยาทางชีวเคมีที่มุ่งสร้างสารใหม่ที่ซับซ้อนมากขึ้น

การสังเคราะห์ไขมันเกิดขึ้นในเนื้อเยื่อและเซลล์ต่อไปนี้:

  • เซลล์เยื่อบุผิวในลำไส้การดูดซึมกรดไขมัน คอเลสเตอรอล และไขมันอื่นๆ เกิดขึ้นในผนังลำไส้ ทันทีหลังจากนั้น รูปแบบการขนส่งใหม่ของไขมันจะเกิดขึ้นในเซลล์เดียวกันนี้ ซึ่งเข้าสู่กระแสเลือดดำและถูกส่งไปยังตับ
  • เซลล์ตับในเซลล์ตับ ไขมันในรูปแบบการขนส่งบางส่วนจะสลายตัวและสังเคราะห์สารใหม่จากพวกมัน ตัวอย่างเช่น สารประกอบของคอเลสเตอรอลและฟอสโฟไลปิดเกิดขึ้นที่นี่ ซึ่งจะถูกขับออกทางน้ำดีและช่วยให้การย่อยอาหารเป็นปกติ
  • เซลล์ของอวัยวะอื่นๆไขมันบางชนิดเดินทางพร้อมกับเลือดไปยังอวัยวะและเนื้อเยื่ออื่นๆ ลิพิดจะถูกแปลงเป็นสารประกอบชนิดใดชนิดหนึ่ง ขึ้นอยู่กับชนิดของเซลล์ เซลล์ทั้งหมดไม่ทางใดก็ทางหนึ่ง สังเคราะห์ไขมันเพื่อสร้างผนังเซลล์ ( ไขมัน bilayer). ในต่อมหมวกไตและอวัยวะสืบพันธุ์ ฮอร์โมนสเตียรอยด์ถูกสังเคราะห์จากไขมันบางชนิด
การรวมกันของกระบวนการข้างต้นถือเป็นการเผาผลาญไขมันในร่างกายมนุษย์

การสังเคราะห์ไขมันในตับและอวัยวะอื่นๆ อีกครั้ง

การสังเคราะห์ใหม่เป็นกระบวนการสร้างสารบางชนิดจากสารที่ง่ายกว่าซึ่งถูกดูดซึมก่อนหน้านี้ ในร่างกาย กระบวนการนี้เกิดขึ้นในสภาพแวดล้อมภายในของบางเซลล์ การสังเคราะห์ใหม่เป็นสิ่งจำเป็นเพื่อให้เนื้อเยื่อและอวัยวะได้รับไขมันที่จำเป็นทั้งหมด ไม่ใช่แค่ที่บริโภคพร้อมกับอาหารเท่านั้น ไขมันที่สังเคราะห์ใหม่เรียกว่าภายนอก ร่างกายใช้พลังงานในการสร้างมัน

ในระยะแรก การสังเคราะห์ไขมันจะเกิดขึ้นที่ผนังลำไส้ ในกรณีนี้ กรดไขมันที่กินเข้าไปจากอาหารจะถูกแปลงเป็นรูปแบบการขนส่งที่ขนส่งผ่านทางเลือดไปยังตับและอวัยวะอื่นๆ ส่วนหนึ่งของไขมันสังเคราะห์จะถูกส่งไปยังเนื้อเยื่อ และอีกส่วนหนึ่งจะเกิดสารที่จำเป็นต่อชีวิต ( ไลโปโปรตีน น้ำดี ฮอร์โมน ฯลฯ) ส่วนเกินจะถูกแปลงเป็นเนื้อเยื่อไขมันและเก็บไว้ “สำรอง”

ไขมันเป็นส่วนหนึ่งของสมองหรือไม่?

ไขมันเป็นองค์ประกอบที่สำคัญมากของเซลล์ประสาท ไม่เพียงแต่ในสมองเท่านั้น แต่ยังรวมถึงระบบประสาทด้วย ดังที่คุณทราบ เซลล์ประสาทควบคุมกระบวนการต่างๆ ในร่างกายโดยการส่งกระแสประสาท ในกรณีนี้ วิถีประสาททั้งหมดจะ "แยก" จากกัน เพื่อให้แรงกระตุ้นมาถึงเซลล์บางเซลล์ และไม่ส่งผลกระทบต่อวิถีประสาทอื่นๆ “การแยกตัว” นี้เกิดขึ้นได้ด้วยเปลือกไมอีลินของเซลล์ประสาท ไมอีลินซึ่งป้องกันการแพร่กระจายของแรงกระตุ้นที่วุ่นวายประกอบด้วยไขมันประมาณ 75% เช่นเดียวกับเยื่อหุ้มเซลล์ พวกมันก่อตัวเป็นชั้นสองชั้น ( สองชั้น) ซึ่งพันรอบเซลล์ประสาทหลายครั้ง

เปลือกไมอีลินในระบบประสาทประกอบด้วยไขมันดังต่อไปนี้:

  • ฟอสโฟลิปิด;
  • คอเลสเตอรอล;
  • กาแลคโตไลปิด;
  • ไกลโคลิพิด
ความผิดปกติของไขมันแต่กำเนิดบางชนิดอาจทำให้เกิดปัญหาทางระบบประสาท สิ่งนี้อธิบายได้อย่างแม่นยำโดยการทำให้ผอมบางหรือการหยุดชะงักของเปลือกไมอีลิน

ฮอร์โมนไขมัน

ไขมันมีบทบาทเชิงโครงสร้างที่สำคัญ รวมทั้งมีอยู่ในโครงสร้างของฮอร์โมนหลายชนิด ฮอร์โมนที่มีกรดไขมันเรียกว่าฮอร์โมนสเตียรอยด์ ในร่างกายผลิตโดยอวัยวะสืบพันธุ์และต่อมหมวกไต บางส่วนมีอยู่ในเซลล์เนื้อเยื่อไขมันด้วย ฮอร์โมนสเตียรอยด์มีส่วนร่วมในการควบคุมกระบวนการสำคัญหลายอย่าง ความไม่สมดุลอาจส่งผลต่อน้ำหนักตัว ความสามารถในการตั้งครรภ์ของเด็ก การพัฒนากระบวนการอักเสบ และการทำงานของระบบภูมิคุ้มกัน กุญแจสำคัญในการผลิตฮอร์โมนสเตียรอยด์ตามปกติคือการบริโภคไขมันอย่างสมดุล

ไขมันเป็นส่วนหนึ่งของฮอร์โมนสำคัญต่อไปนี้:

  • คอร์ติโคสเตียรอยด์ ( คอร์ติซอล, อัลโดสเตอโรน, ไฮโดรคอร์ติโซน ฯลฯ);
  • ฮอร์โมนเพศชาย-แอนโดรเจน ( แอนโดรสเตเนไดโอน, ไดไฮโดรเทสโทสเทอโรน ฯลฯ);
  • ฮอร์โมนเพศหญิง-เอสโตรเจน ( เอสไตรออล, เอสตราไดออล ฯลฯ).
ดังนั้นการขาดกรดไขมันบางชนิดในอาหารอาจส่งผลกระทบร้ายแรงต่อการทำงานของระบบต่อมไร้ท่อ

บทบาทของไขมันต่อผิวหนังและเส้นผม

ไขมันมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อสุขภาพของผิวหนังและส่วนต่างๆ ( ผมและเล็บ). ผิวหนังประกอบด้วยต่อมไขมันที่เรียกว่าต่อมไขมัน ซึ่งหลั่งสารคัดหลั่งที่มีไขมันจำนวนหนึ่งออกมาบนผิว สารนี้ทำหน้าที่ที่มีประโยชน์มากมาย

ไขมันมีความสำคัญต่อเส้นผมและผิวหนังด้วยเหตุผลดังต่อไปนี้:

  • ส่วนสำคัญของสารเส้นผมประกอบด้วยไขมันเชิงซ้อน
  • เซลล์ผิวเปลี่ยนแปลงอย่างรวดเร็ว และไขมันก็มีความสำคัญในฐานะแหล่งพลังงาน
  • ความลับ ( สารที่ถูกหลั่งออกมา) ต่อมไขมันให้ความชุ่มชื้นแก่ผิว
  • ต้องขอบคุณไขมันที่ช่วยรักษาความกระชับ ความยืดหยุ่น และความเรียบเนียนของผิว
  • ไขมันจำนวนเล็กน้อยบนพื้นผิวของเส้นผมช่วยให้เงางามมีสุขภาพดี
  • ชั้นไขมันบนผิวช่วยปกป้องผิวจากผลกระทบเชิงรุกจากปัจจัยภายนอก ( ความเย็น แสงแดด จุลินทรีย์บนผิวหนัง เป็นต้น).
ไขมันเข้าสู่เซลล์ผิวหนังเช่นเดียวกับรูขุมขนด้วยเลือด ดังนั้นโภชนาการที่เหมาะสมจึงช่วยให้ผิวหนังและเส้นผมแข็งแรง การใช้แชมพูและครีมที่มีไขมัน ( โดยเฉพาะกรดไขมันจำเป็น) ก็มีความสำคัญเช่นกันเพราะสารเหล่านี้บางส่วนจะถูกดูดซึมจากผิวเซลล์

การจำแนกประเภทของไขมัน

ในทางชีววิทยาและเคมี มีการจำแนกประเภทของไขมันที่แตกต่างกันค่อนข้างมาก สิ่งสำคัญคือการจำแนกประเภททางเคมีตามการแบ่งไขมันขึ้นอยู่กับโครงสร้างของมัน จากมุมมองนี้ ลิพิดทั้งหมดสามารถแบ่งออกเป็นประเภทง่ายๆ ( ประกอบด้วยอะตอมของออกซิเจน ไฮโดรเจน และคาร์บอนเท่านั้น) และเชิงซ้อน ( ที่มีธาตุอื่นอย่างน้อยหนึ่งอะตอม). แต่ละกลุ่มเหล่านี้มีกลุ่มย่อยที่สอดคล้องกัน การจำแนกประเภทนี้เป็นวิธีที่สะดวกที่สุดเนื่องจากไม่เพียงสะท้อนถึงโครงสร้างทางเคมีของสารเท่านั้น แต่ยังสะท้อนถึงคุณสมบัติทางเคมีบางส่วนด้วย

ชีววิทยาและการแพทย์มีการจำแนกประเภทเพิ่มเติมของตนเองโดยใช้เกณฑ์อื่น

ไขมันภายนอกและภายนอก

ไขมันทั้งหมดในร่างกายมนุษย์สามารถแบ่งออกเป็นสองกลุ่มใหญ่ - ภายนอกและภายนอก กลุ่มแรกประกอบด้วยสารทั้งหมดที่เข้าสู่ร่างกายจากสภาพแวดล้อมภายนอก ไขมันจากภายนอกจำนวนมากที่สุดเข้าสู่ร่างกายพร้อมกับอาหาร แต่มีเส้นทางอื่น เช่น เมื่อใช้เครื่องสำอางหรือยาหลายชนิด ร่างกายก็จะได้รับไขมันจำนวนหนึ่งเช่นกัน การกระทำของพวกเขาจะเน้นไปที่ท้องถิ่นเป็นส่วนใหญ่

หลังจากเข้าสู่ร่างกาย ไขมันภายนอกทั้งหมดจะถูกสลายและดูดซึมโดยเซลล์ที่มีชีวิต จากองค์ประกอบโครงสร้างจะเกิดสารประกอบไขมันอื่นๆ ที่ร่างกายต้องการ ไขมันเหล่านี้ซึ่งสังเคราะห์โดยเซลล์ของตัวเองเรียกว่าไขมันภายนอก อาจมีโครงสร้างและหน้าที่แตกต่างไปจากเดิมอย่างสิ้นเชิง แต่ประกอบด้วย "ส่วนประกอบโครงสร้าง" แบบเดียวกับที่เข้าสู่ร่างกายด้วยไขมันจากภายนอก นั่นคือเหตุผลว่าทำไมเมื่อขาดไขมันบางประเภทในอาหาร โรคต่างๆ จึงสามารถพัฒนาได้ ส่วนประกอบบางส่วนของไขมันเชิงซ้อนไม่สามารถสังเคราะห์โดยร่างกายได้อย่างอิสระ ซึ่งส่งผลต่อกระบวนการทางชีววิทยาบางอย่าง

กรดไขมัน

กรดไขมันเป็นสารประกอบอินทรีย์ประเภทหนึ่งที่เป็นส่วนโครงสร้างของไขมัน คุณสมบัติของสารนี้อาจเปลี่ยนแปลงไปขึ้นอยู่กับกรดไขมันชนิดใดที่รวมอยู่ในไขมัน ตัวอย่างเช่น ไตรกลีเซอไรด์ซึ่งเป็นแหล่งพลังงานที่สำคัญที่สุดสำหรับร่างกายมนุษย์ เป็นอนุพันธ์ของแอลกอฮอล์กลีเซอรอลและกรดไขมันหลายชนิด

โดยธรรมชาติแล้ว กรดไขมันนั้นพบได้ในสารหลายชนิด ตั้งแต่ปิโตรเลียมไปจนถึงน้ำมันพืช พวกมันเข้าสู่ร่างกายมนุษย์ผ่านทางอาหารเป็นหลัก กรดแต่ละชนิดเป็นส่วนประกอบทางโครงสร้างของเซลล์ เอนไซม์ หรือสารประกอบเฉพาะ เมื่อดูดซึมแล้ว ร่างกายจะแปลงและใช้ในกระบวนการทางชีวภาพต่างๆ

แหล่งกรดไขมันที่สำคัญที่สุดสำหรับมนุษย์คือ:

  • ไขมันสัตว์
  • ไขมันพืช
  • น้ำมันเขตร้อน ( ส้ม,