Функции липидов в клетке – список общих в таблице (биология, 9 класс)
4.8
Средняя оценка: 4.8
Всего получено оценок: 700.
4.8
Средняя оценка: 4.8
Всего получено оценок: 700.
Липиды наряду с белками и углеводами играют важную роль в живом организме. Функции липидов в клетке зависят от их структуры и свойств.
Материал подготовлен совместно с учителем высшей категории Макшаковой Натальей Алексеевной.
Опыт работы учителем биологии — 23 лет.
Общее описание
Липиды – органические вещества, имеющие сложное строение. Большинство липидов (жиры) образованы спиртами и жирными кислотами и являются гидрофобными соединениями без запаха и вкуса.
Жирные кислоты не имеют циклическую структуру взаимосвязей атомов углерода, относятся к карбоновым кислотам и содержат карбоксильную группу -СООН. В природе найдено более 200 видов жирных кислот. Однако в организме человека, в тканях растений и животных обнаружено только 70 видов.
Жирные кислоты подразделяются по наличию двойной связи на две группы:
- ненасыщенные – содержат двойные связи;
- насыщенные – не имеют двойных связей.
Жиры могут быть растительного или животного происхождения, твёрдые или в виде жидкостей – масел.
Классификация
Все жиры делятся на две основные группы:
- омыляемые – при гидролизе образуют мыло;
- неомыляемые – не подвержены гидролизу.
К омыляемым относятся простые и сложные липиды. В состав молекулы простых липидов входят только жирные кислоты и спирты. Сложные образуются при присоединении дополнительной группы, например, азотистого основания.
Простые липиды делятся на две группы:
- глицериды – образованы спиртом глицерина и жирными кислотами;
- воски – включают высшие жирные кислоты (содержат не менее 6 атомов углерода) и одноатомных или двухатомных спиртов.
К сложным липидам относятся:
- фосфолипиды – липиды, содержащие остаток фосфорной кислоты;
- гликолипиды – состоят из липидов и углеводов.
Неомыляемые жиры – стероиды. К ним относятся жизненно важные вещества – стерины, желчные кислоты, стероидные гормоны.
Рис. 2. Виды липидов.Липиды образуют с белками липопротеины, входящие в состав разных тканей животных и растений. Хорошо изучены липопротеины плазмы крови. Они также присутствуют в молоке, желтке, входят в состав хлоропластов и плазмалеммы.
Значение липидов
Липиды участвуют в метаболизме и постройке организма, дают энергию и регулируют рост. Список общих функций липидов и их описание представлены в таблице.
Функция | Описание |
Энергетическая | Триглицериды при полном расщеплении дают больше энергии, чем белки и углеводы. |
Запасающая | Жиры способны накапливаться в организме, создавая энергетический резерв. Особенно это важно для животных, впадающих в спячку. Жиры расходуются медленно, особенно при пассивном образе жизни, что помогает пережить неблагоприятные условия. Кроме того, запасаются как резерв метаболической воды (горб верблюда, хвост тушканчика). При окислении 1 кг жира выделяется 1,1 л воды. |
Защитная | Жировая прослойка защищает от механического повреждения внутренние органы. |
Структурная | Входят в состав плазмалеммы и внутренних мембран клетки. Фосфолипиды выстраивают двойной слой, обеспечивая естественный барьер. Холестерин придаёт жёсткость мембранам, гликолипиды обеспечивают взаимосвязь клеток. |
Теплоизоляционная | Жиры обладают низкой теплопроводностью, поэтому у многих животных, живущих в холодной среде, он откладывается в значительном количестве. |
Водоотталкивающая | Кожа животных, в том числе человека, листья, плоды, стволы растений (защита от неконтролируемого испарения воды), перья птиц смазываются жиром (восками), чтобы отталкивать лишнюю влагу. |
Регуляторная | Входят в состав гормонов, фитогормонов, жирорастворимых витаминов (D, Е, К, А), регулирующих деятельность организма. Гиббереллин – гормон роста растений. Тестостерон, эстроген – половые гормоны. Альдостерон регулирует водно-соляной баланс. Желчные липиды контролируют пищеварение |
Из 1 г жира высвобождается 38,9 кДж энергии.
Например, подкожный жир кита может достигать 1 метра.У человека и высших позвоночных животных жир накапливают специальные клетки – адипоциты, которые образуют жировую ткань.
Что мы узнали?
Из урока биологии узнали, какую функцию выполняют липиды в клеточной мембране и в организме в целом. Липиды – сложно устроенные вещества, состоящие из спиртов и жирных кислот.
Различные модификации жиров позволяют липидам участвовать в различной деятельности организма. Липиды входят в состав гормонов, плазмалеммы, витаминов, способны накапливаться в жировых тканях и служить источником энергии, воды, защищать от повреждений и холода.
Тест по теме
Доска почёта
Чтобы попасть сюда — пройдите тест.
Абдишукур Ашуров
10/10
Альбина Димитрова
9/10
Жанетта Аушева
8/10
Данил Строкач
10/10
Оценка доклада
4.8
Средняя оценка: 4.8
Всего получено оценок: 700.
А какая ваша оценка?
Функции липидов:
Липиды принимают участие в выполнении следующий функций:
1. Структурная или
пластическая роль липидов состоит
в том, что они входят в состав структурных
компонентов клетки (фосфо- и гликолипиды),
ядра, цитоплазмы, мембраны и в значительной
степени определяют их свойства (в нервной
ткани содержится до 25% , в клеточных
мембранах до 40% жиров).
2. Энергетическая функция – обеспечивает 25—30% всей энергии необходимой организму (при расщеплении 1г жира образуется 38,9 кДж.). У взрослой женщины доля жировой ткани в организме составляет в среднем 20—25% массы тела, что почти вдовое больше, чем у мужчины (соответственно 12— 14%). Следует полагать, что жир выполняет в женском организме еще и специфические функции. В частности, жировая ткань
3. Жиры являются источником образования эндогенной воды. При окислении 100 г жира выделяется 107 мл Н2О.
4. Функция запасания питательных веществ (жировое депо). Жиры являются своего рода «энергетическими консервами».
5.Защитная. Жиры
защищают органы от
повреждений (подушка
около глаз, околопочечная капсула).
6. Выполняют транспортную функцию – носители жирорастворимых витаминов.
7. Терморегуляционная. Жиры предохраняют организм от потери тепла.
8. Жиры являются источником синтеза стероидных гормонов.
9. Участвуют в синтезе тромбопластина и миелина нервной ткани, желчных кислот, простагландинов и витамина D.
10. Существуют данные о том, что часть мужских половых стероидных гормонов в жировой ткани преобразуется в женские гормоны, что является основой косвенного участия жировой ткани в гуморальной регуляции функций организма.
Нейтральные жиры являются важнейшим источником энергии.
За счет окисления образуется 50%
всей энергии необходимой организму.
Нейтральные
жиры, составляющие основную массу
животной пищи и липидов организма
(10—20% массы тела), являются источником
эндогенной воды.
Фосфо-
и гликолипиды входят
в состав всех клеток (клеточные липиды),
особенно нервных. Этот вид жиров –
непременный
компонент биологических мембран.
Фосфолипиды синтезируются в печени и
в кишечной стенке, однако только
гепатоциты способны выделять их в кровь.
Поэтому печень является единственным
органом, определяющим уровень фосфолипидов
крови.
Бурый жир представлен особой жировой тканью, располагающейся у новорожденных и грудных детей в области шеи и верхней части спины (его количество в организме 1—2% от общей массы тела). В небольшом количестве (0,1—0,2% от общей массы тела) бурый жир имеется и у взрослого человека. Особенностью состава бурого жира является огромное количество митохондрий с красновато-бурыми пигментами в которых происходят интенсивные процессы окисления, не сопряженные с образованием АТФ. Важнейшую роль в механизмах этого явления играет белок термогенин, составляющий 10—15% общего белка митохондрий бурого жира. Продукция тепла бурым жиром (на единицу массы его ткани) в 20 и более раз превышает таковую обычной жировой ткани.
У
новорожденных низкая функциональная
активность организма и незрелость
центральных и периферических механизмов
терморегуляции не обеспечивают
достаточную теплопродукцию, поэтому
функцию дополнительного специфического
генератора тепла выполняет бурый жир.
У взрослых же необходимость в дополнительном
источнике тепла отпадает, так как
теплопродукция обеспечивается иными,
более совершенными, механизмами.
Следует отметить, что бурый жир является также источником эндогенной воды.
Высшие жирные кислоты являются основным продуктом гидролиза липидов в кишечнике. Всасывание их в кровь происходит в виде мицелярных комплексов, состоящих из жирных и желчных кислот, фосфолипидов и холестерола.
Для
нормальной жизнедеятельности необходимо
присутствие в пище незаменимых жирных
кислот, которые не синтезируются в
организме. К таким кислотам относятся
олеиновая, линолевая, линоленовая и
арахидоновая. Суточная
потребность в
них составляет 10—12 г. Линолевая и
линоленовая кислоты содержатся в
основном в растительных жирах, арахидоновая
–
только
в животных. Дефицит незаменимых жирных
кислот в пище приводит к замедлению
роста и развития организма, снижению
репродуктивной функции и различным
поражениям кожи.
Полиненасыщенные
жирные кислоты необходимы для построения
и сохранения липопротеидных клеточных
мембран, для синтеза простагландинов
и половых гормонов.
Жиры могут образовываться в организме из углеводов и белков при их избыточном поступлении извне. Значительное количество жиров человек получает с колбасами – от 20—40%, салом – 90% , сливочным маслом – 72—82% , сырами – 15—50%, сметаной – 20—30%.
В среднем человеку требуется 70—125 г жира в сутки, из которого 70% животного, а 30% растительного. Лишний жир откладывается в организме в определенных частях тела в виде жирового депо.
Холестерол относится
к классу стеринов, включающему также
стероидные гормоны, витамин D
и желчные кислоты. Холестерол, поступает
в организм с пищей и синтезируется
в самом организме. При этом значительная
его часть синтезируется в печени, где
происходит и его расщепление на желчные
кислоты, выделяемых в составе желчи в
кишечник.
Транспорт холестерола
в крови осуществляется в составе
липопротеидов высокой, низкой и очень
низкой плотности.
Повышение фракции липопротеидов низкой плотности несет опасность развития атеросклероза вследствие их накопления в сосудистой стенке. Липопротеиды высокой плотности, напротив, способствуют удалению холестерола из клеток,
Суммарное количество жиров в организме человека составляет 10—20% массы тела. Увеличение массы тела на 20—25% считается предельно допустимой физиологической границей. Более чем у 30% населения экономически развитых стран масса тела превышает нормальные показатели.
ферменты Lipids-Creative
Creative Enzymes — ведущая биотехнологическая компания, которая берет на себя ответственность за совершенствование и упрощение ваших исследовательских процессов. Мы поставляем продукты, предназначенные для биомедицинских исследований, и мы хорошо известны своим исключительным опытом, профессиональными процессами, исключительной производительностью и экономичной продукцией.
На все наши продукты распространяется гарантия высокой чистоты и техническая поддержка.
Липид является одним из трех основных веществ в организмах с жизненно важными биофизическими функциями. Во-первых, липид является основной формой хранения энергии и играет ключевую роль в преобразовании и транспортировке энергии. Во-вторых, липиды способствуют усвоению жирорастворимых витаминов. В-третьих, липиды являются важными компонентами биомембранной системы. Чтобы поддержать ваше исследование, Creative Enzymes предлагает множество липидных продуктов различных классификаций, включая фосфолипиды, сфинголипиды и стеролы. Кроме того, мы также поставляем натуральные и синтетические липиды, а также другие уникальные липиды для удовлетворения особых запросов.
Фосфолипиды
Фосфолипиды обычно состоят из жирных кислот и глицерина. Кроме того, они могут также содержать фосфорную кислоту, азотистые основания и другие заместители. Из-за наличия одной гидрофильной головки и неполярного хвоста их еще называют полярными липидами.
Фосфолипиды являются амфипатическими по своей природе и могут быть разделены на три группы: фосфоглицериды, фосфоинозитиды и фосфосфингозиды. Среди них фосфоглицериды являются основными фосфолипидами, которые содержат глицериновые группы, связанные как с фосфорной кислотой, так и с жирными кислотами.
Сфинголипиды
Сфинголипиды представляют собой группу липидов, которые содержат ряд алифатических аминоспиртов в качестве основы, включая сфингозин. Сфинголипиды широко распространены от дрожжей до млекопитающих. В передаче сигнала и распознавании клеток сфинголипиды играют незаменимую роль. Как только метаболизм сфинголипидов становится неупорядоченным, это оказывает огромное влияние на нервные ткани. Простейшие сфинголипиды — это церамиды, которые оказались полезными в тематических лекарствах и косметических продуктах. Гликолипиды представляют собой большую группу сфинголипидов, которые содержат в своей структуре молекулы сахара.
Стероиды и терпены
Стероиды содержат основу циклопентанопергидрофенантрена с четырьмя углеводородными кольцами в своей структуре.
Они широко распространены в тканях животных и растений и имеют жизненно важное значение в жизнедеятельности. Стероиды включают стерол и его производные. Зимостерол, зоостерол и фитостерол являются тремя основными формами стерола. Фитостерин участвует в метаболизме растений. Холестерин, один из зоостеролов, играет важную роль в поддержании физического состояния биомембраны. Кроме того, он участвует в атеросклерозе. Желчные кислоты и витамин D являются наиболее часто встречающимися производными стеролов, оба из которых важны для роста и развития.
Терпены представляют собой линейные или циклические углеводороды, химически родственные стероидам: они часто являются предшественниками стероидов в биосинтезе. Хотя терпены находятся в клетке в небольших количествах, они играют ключевую биологическую роль в клеточной передаче сигналов, метаболизме и биосинтезе. Кроме того, терпены также являются полезными активными ингредиентами сельскохозяйственных пестицидов.
Натуральные, модифицированные и синтетические липиды
С развитием методов экстракции появилось больше возможностей для изучения применения природных липидов.
Природные липиды имеют потенциал в пищевой промышленности и производстве товаров для здоровья. Однако структурное разнообразие природных липидов ограничено, поскольку они вырабатываются организмами для определенных биологических функций. Поэтому природные липиды часто химически модифицируют для придания им новых свойств и функций, поэтому они известны как модифицированные липиды или полусинтетические липиды. Модифицированные липиды являются полезными инструментами в исследованиях, но их применение в фармацевтике и медицине ограничено из-за низкой термостабильности и возможного загрязнения из источников животного или растительного происхождения. Синтетические липиды получают химическим путем из глицерина. Химический путь приводит к еще более разнообразным структурам и высокой чистоте, которые удовлетворяют особые потребности в фармацевтической промышленности.
Флуоресцентные липиды и биоактивные липиды
Флуоресцентные и биоактивные липиды участвуют в патологических исследованиях, включая передачу сигнала и функцию клеточной мембраны.
Этим продуктам придаются дополнительные функции, отличные от естественных функций липидов, такие как флуоресцентное сообщение и передача сигналов, и поэтому они широко используются в биологических исследованиях и разработке лекарств.
C ионогенные и нейтральные липиды
Некоторые необычные липиды, такие как полимеризуемые липиды, катионные липиды и нейтральные липиды, трудно найти, но они имеют решающее значение для некоторых новаторских исследований. Мы предоставляем эти уникальные продукты для поддержки ваших инновационных исследований. Наши продукты доступны в различных спецификациях и чистоте.
В целом липидные продукты представляют собой растущую область исследований благодаря их физиологическим функциям и химическим характеристикам. Чтобы облегчить исследования различных липидов, Creative Enzymes предлагает липидные продукты высокой чистоты, включая фосфолипиды, сфинголипиды, стероиды и терпены.
В некоторых исследованиях также требуются необычные липиды для изучения структурных эффектов, и Creative Enzyme может предоставить натуральные липиды, синтетические липиды и модифицированные липиды для удовлетворения таких потребностей. Доверие наших клиентов побуждает нас разрабатывать более оригинальные и специальные продукты. Мы будем продолжать расширять наш список продуктов и очень надеемся предоставить вам наиболее подходящие продукты.
липид | Определение, структура, примеры, функции, типы и факты
липидная структура
См. все материалы
- Связанные темы:
- стероидный препарат изопреноид простагландин липопротеин фосфолипид
Просмотреть весь соответствующий контент →
Популярные вопросы
Что такое липид?
Липид представляет собой любое из различных органических соединений, нерастворимых в воде. Они включают жиры, воски, масла, гормоны и определенные компоненты мембран и функционируют как молекулы-аккумуляторы энергии и химические мессенджеры.
Наряду с белками и углеводами липиды являются одним из основных структурных компонентов живых клеток.
Почему липиды важны?
Липиды представляют собой разнообразную группу соединений, выполняющих множество различных функций. На клеточном уровне фосфолипиды и холестерин являются одними из основных компонентов мембран, отделяющих клетку от окружающей среды. Гормоны липидного происхождения, известные как стероидные гормоны, являются важными химическими мессенджерами и включают тестостерон и эстрогены. На уровне организма триглицериды, хранящиеся в жировых клетках, служат депо для хранения энергии, а также обеспечивают теплоизоляцию.
Что такое липидные рафты?
Липидные рафты — это возможные области клеточной мембраны, содержащие высокие концентрации холестерина и гликосфинголипидов. Существование липидных рафтов окончательно не установлено, хотя многие исследователи подозревают, что такие рафты действительно существуют и могут играть роль в текучести мембран, межклеточных коммуникациях и инфицировании вирусами.
Сводка
Прочтите краткий обзор этой темы
липид , любое из разнообразной группы органических соединений, включая жиры, масла, гормоны и определенные компоненты мембран, которые объединены в одну группу, поскольку они не взаимодействуют в заметной степени с водой. Один тип липидов, триглицериды, секвестрируются в виде жира в жировых клетках, которые служат в качестве хранилища энергии для организмов, а также обеспечивают теплоизоляцию. Некоторые липиды, такие как стероидные гормоны, служат химическими посредниками между клетками, тканями и органами, а другие передают сигналы между биохимическими системами внутри одной клетки. Мембраны клеток и органеллы (структуры внутри клеток) представляют собой микроскопически тонкие структуры, образованные из двух слоев молекул фосфолипидов. Мембраны функционируют, чтобы отделить отдельные клетки от их окружения и разделить внутреннюю часть клетки на структуры, которые выполняют специальные функции.
Эта компартментализирующая функция настолько важна, что мембраны и образующие их липиды, должно быть, сыграли важную роль в происхождении самой жизни.
Вода — это биологическая среда, вещество, делающее возможной жизнь, и почти все молекулярные компоненты живых клеток, будь то животные, растения или микроорганизмы, растворимы в воде. Такие молекулы, как белки, нуклеиновые кислоты и углеводы, обладают сродством к воде и называются гидрофильными («водолюбивыми»). Однако липиды гидрофобны («водобоязненные»). Некоторые липиды являются амфипатическими — часть их структуры гидрофильна, а другая часть, обычно более крупная, гидрофобна. Амфипатические липиды проявляют уникальное поведение в воде: они спонтанно образуют упорядоченные молекулярные агрегаты, причем их гидрофильные концы находятся снаружи, в контакте с водой, а их гидрофобные части находятся внутри, экранированные от воды. Это свойство является ключом к их роли в качестве основных компонентов клеточных и органелл мембран.
Хотя биологические липиды не являются крупными макромолекулярными полимерами (например, белки, нуклеиновые кислоты и полисахариды), многие из них образуются путем химического связывания нескольких небольших составляющих молекул.
Многие из этих молекулярных строительных блоков сходны или гомологичны по структуре. Гомологии позволяют разделить липиды на несколько основных групп: жирные кислоты, производные жирных кислот, холестерин и его производные и липопротеины. В этой статье рассматриваются основные группы и объясняется, как эти молекулы функционируют как молекулы-аккумуляторы энергии, химические мессенджеры и структурные компоненты клеток.
Жирные кислоты редко встречаются в природе в виде свободных молекул, но обычно встречаются в виде компонентов многих сложных молекул липидов, таких как жиры (соединения для хранения энергии) и фосфолипиды (основные липидные компоненты клеточных мембран). В этом разделе описывается структура и физико-химические свойства жирных кислот. Это также объясняет, как живые организмы получают жирные кислоты как из своего рациона, так и в результате метаболического расщепления накопленных жиров.
Структура
Биологические жирные кислоты, представители класса соединений, известных как карбоновые кислоты, состоят из углеводородной цепи с одной концевой карбоксильной группой (COOH).