6 курс / Медицинская реабилитация, ЛФК, Спортивная медицина / Биохимия_двигательной_деятельности_Учебник_С_С_Михайлов_2016

Глава 4

СТРОЕНИЕ И БИОЛОГИЧЕСКАЯ РОЛЬ ЛИПИДОВ

Липиды – группа разнообразных по строению веществ, обладающих одинаковыми физико-химическими свойствами: липиды не растворяются в воде, но хорошо растворимы в органических растворителях (бензол, толуол, бензин, гексан и др.).

Липиды делятся на жиры и жироподобные вещества (липоиды).

4.1. СТРОЕНИЕ И БИОЛОГИЧЕСКАЯ РОЛЬ ЖИРОВ

Молекула жира состоит из остатка спирта – глицерина и трех остатков жирных кислот, соединенных сложноэфирной связью:

Исходя из такого строения, жиры еще называют триглицеридами, или триацилглицеринами.

Жирные кислоты, входящие в состав жиров, делятся на предельные, или насыщенные (не имеют двойных связей) и непредельные, или ненасыщенные (содержат одну или несколько двойных связей).

Непредельные жирные кислоты, содержащие две и более двойных связей, называются полиненасыщенными. Такие жирные кислоты в организме человека не синтезируются и поэтому должны обязательно поступать с пищей, так как они используются при синтезе некоторых липоидов и регуляторов сосудистого тонуса – простагландинов. От содержания в жире непредельных кислот зависит температура его плавления. Чем больше в молекуле жира двойных связей в жирных кислотах, входящих в его состав, тем ниже температура плавления. Отсюда следует, что непредельные жирные кислоты, и в первую очередь полиненасыщенные, находятся преимущественно в составе растительных жиров (кукурузное, оливковое, подсолнечное, соевое и проч. масла).

30

Наиболее часто в состав природных жиров входят жирные кислоты, содержащие 16 или 18 атомов углерода: насыщенные – пальмитиновая, стеариновая; ненасыщенные – олеиновая (с одной двойной связью), линолевая (с двумя двойными связями).

Отличаются друг от друга жиры разного происхождения набором жирных кислот.

Жиры нерастворимы в воде. Однако в присутствии эмульгаторов (детергентов) жиры при смешивании с водой образуют устойчивую эмульсию. Эмульсия представляет собой смесь двух нерастворимых друг в друге жидкостей, одна из которых (в данном случае – жир) в форме мельчайших капелек равномерно распределена во второй жидкости (воде). Примером эмульгаторов являются мыла – натриевые и калиевые соли жирных кислот. Натриевые соли входят в состав твердых моющих средств (туалетное или хозяйственное мыло, стиральные порошки), а калиевые соли – в состав жидких моющих средств (шампуни, гели и т.п). В организме человека в процессе пищеварения жировая эмульсия возникает под действием желчных кислот, а в биологических жидкостях (плазма крови, лимфа, молоко) в роли эмульгаторов выступают белки и некоторые липоиды.

Подобно углеводам, жиры также являются важными источниками энергии для организма. 1 г жира при полном окислении дает около 9 ккал энергии, в то время как при полном окислении 1 г углеводов выделяется только около 4 ккал, и при этом запасы жира в организме значительно превосходят углеводные резервы. Однако жиры по сравнению с углеводами окисляются труднее и поэтому используются организмом для получения энергии во вторую очередь.

Кроме энергетической функции, жиры еще выполняют в организме защитную функцию. Вследствие низкой теплопроводности жиры, и особенно подкожный жир, защищают организм от перегревания и от переохлаждения. Жир, входящий в состав большого и малого сальников, предохраняет органы брюшной полости от механических воздействий. Точно так же жир, образующий околопочечную капсулу, защищает почки от травматических повреждений.

4.2. СТРОЕНИЕ И БИОЛОГИЧЕСКАЯ РОЛЬ ЛИПОИДОВ

Липоиды, входящие в состав организма человека и высших животных, обычно делятся на три класса: фосфолипиды, гликолипиды и стероиды.

31

Книга рекомендована к покупке и прочтению разделом по профилактике заболеваний сайта https://meduniver.com/

Фосфолипиды (фосфатиды) в своих молекулах обязательно содержат фосфорную кислоту, жирные кислоты и спирт (глицерин или сфингозин).

В состав гликолипидов входит углевод (чаще галактоза), жирная кислота и спирт сфингозин.

Стероиды (стеролы) являются циклическими соединениями, содержащими сложное стерановое кольцо, состоящее из сконденсированных трех циклогексанов и одного циклопептана.

Фосфолипиды, гликолипиды и холестерин – обязательные компоненты всех биологических мембран организма. Молекулы этих соединений, связываясь друг с другом, образуют в мембране внутренний двойной липидный слой, окруженный с двух сторон слоями белковых молекул. Обычно в мембранах содержится примерно 40% липоидов и 60% белков.

Тесты для самоконтроля

2. В молекуле жира жирные кислоты соединяются с глице-

32

Глава 5

ВИТАМИНЫ

5.1. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ВИТАМИНОВ

Витамины – это низкомолекулярные органические вещества самого разнообразного строения, которые не синтезируются в организме, но являются жизненно необходимыми и поэтому должны обязательно поступать в организм с пищей, хотя и в очень небольших количествах. Некоторые витамины в ограниченном количестве вырабатываются микрофлорой кишечника.

Биологическая роль большинства известных витаминов заключается в том, что они входят в состав коферментов и простетических групп ферментов и, следовательно, используются организмом как строительный материал при синтезе соответствующих небелковых частей ферментов.

По физико-химическим свойствам витамины делятся на две группы: водорастворимые (В1, В2, В3, В6, В9, В12, Вс, С, Р, РР) и жирорастворимые (А, D, Е, К) .

Кроме витаминов пища может также содержать провитамины. Провитамины являются предшественниками витаминов. Попадая в организм, провитамины превращаются в витамины.

Антивитамины – вещества, затрудняющие использование витаминов организмом. Действие антивитаминов осуществляется путем связывания и разрушения соответствующих витаминов, а также за счет включения антивитамина вместо витамина в синтезируемый кофермент, что делает невозможным участие такого кофермента в биокатализе.

Изменение содержания витаминов в организме приводит к возникновению различных патологических (болезненных) состояний.

Авитаминозы – тяжелейшие заболевания, вызванные полным отсутствием в организме какого-то витамина. У людей авитаминозы практически не встречаются, так как в пищевом рационе всегда присутствует минимальное количество витаминов. Авитаминозы могут быть вызваны у экспериментальных животных с целью изучения биологической роли витаминов в организме. Для этого применяются диеты, не содержащие определенного витамина, или используются антивитамины.

Гиповитаминозы – специфические заболевания, протекающие в более легкой форме по сравнению с авитаминозами, вы-

33

Книга рекомендована к покупке и прочтению разделом по профилактике заболеваний сайта https://meduniver.com/

Часть 1. Биохимия человека С.С. Михайлов

зываемые недостаточным содержанием отдельных витаминов в организме.

Гипервитаминозы – специфические заболевания, причиной которых является избыточное поступление в организм определенных витаминов. Чаще гипервитаминозы вызываются накоплением в организме жирорастворимых витаминов, выделение которых с мочой затруднено из-за их нерастворимости в воде.

Из перечисленных патологических состояний у людей чаще всего наблюдаются гиповитаминозы. Наиболее распространенные причины возникновения гиповитаминозов следующие:

Экзогенные причины (связанные с питанием):

а) использование для приготовления пищи продуктов, содержащих мало витаминов;

б) неправильное приготовление пищи, приводящее к разрушению витаминов (например, длительная варка или многократное разогревание и т.д.);

в) однообразное питание. В этом случае в организме может возникнуть дефицит витамина, который содержится в низкой концентрации в постоянно используемом продукте питания.

Эндогенные причины (связанные с состоянием организма): а) заболевания желудочно-кишечного тракта и печени, сопро-

вождающиеся нарушением всасывания витаминов; б) угнетение микрофлоры кишечника. Это наблюдается при

использовании для лечения инфекционных заболеваний различных антимикробных препаратов (антибиотики, сульфаниламиды и т.п.). Как уже отмечалось, некоторые витамины могут синтезироваться микробами, находящимися в толстой кишке. Подавление кишечной микрофлоры приводит к тому, что обычного поступления витаминов с пищей становится недостаточным для полноценного обеспечения организма витаминами, что в итоге приводит к возникновению гиповитаминоза. Поэтому при длительном использовании антимикробных средств увеличивают поступление витаминов с пищей (обычно путем применения комплексных витаминных препаратов), а также используют пищевые продукты, содержащие кишечные бактериальные культуры (например, бифидок, бифидокефир и т. п.);

в) повышенная потребность организма в витаминах, которая часто наблюдается при беременности, при выполнении тяжелой физической работы. В этом случае обычного поступления витаминов с пищей, их синтеза кишечными микробами окажется недостаточным для организма. Поэтому у регулярно тренирующихся спортсменов потребность в витаминах возрастает в 1,5–2 раза.

34

5.2.КРАТКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ОТДЕЛЬНЫХ ВИТАМИНОВ

Втабл. 3 представлены краткие сведения об отдельных витаминах.

Книга рекомендована к покупке и прочтению разделом по профилактике заболеваний сайта https://meduniver.com/

36

Книга рекомендована к покупке и прочтению разделом по профилактике заболеваний сайта https://meduniver.com/

Тесты для самоконтроля

5. Витамин никотинамид (РР) входит в состав кофермента:

7. Средняя суточная потребность организма в аскорбиновой

38

Глава 5 Витамины

8. При дефиците в организме аскорбиновой кислоты возни-

9.Снижение темновой адаптации возникает при дефиците

ворганизме витамина:

а) А б) С в) D г) РР

10. Анемия (малокровие) развивается при дефиците в орга-

15. При дефиците в организме фолиевой кислоты (витамин

17.Эндогенной причиной возникновения гиповитаминозов является:

а) нарушение всасывания витаминов б) неправильное приготовление пищи

в) повышенное содержание витаминов в пищевых продуктах г) пониженное содержание витаминов в пищевых продуктах

18.Экзогенной причиной возникновения гиповитаминозов является:

а) нарушение всасывания витаминов б) неправильное приготовление пищи

в) подавление микрофлоры толстой кишки г) повышенная потребность организма в витаминах

39

Книга рекомендована к покупке и прочтению разделом по профилактике заболеваний сайта https://meduniver.com/