LIPIDAI
Lipidų biologinis vaidmuo, cheminė prigimtis, klasifikacija, savybės. Lipidams (graik. ²lipos²-riebalai) priklauso įvairios cheminės struktūros organiniai junginiai, pasižymintys tuo, kad blogai tirpsta vandenyje. Iš organizmų lipidai ekstrahuojami organiniais tirpikliais, tokiais kaip chloroformas, eteris, benzolas ar metanolis. Organiniuose tirpikliuose įvairūs lipidai tirpsta nevienodai. Lipidai-tai didelė įvairių junginių, besiskiriančių savo struktūra ir savybėmis, grupė. Ji apima riebalus, vaškus, kai kuriuos vitaminus ir hormonus bei didžiąją dalį ląstelių membranų nebaltyminių komponentų. Lipidai plačiai paplitę gamtoje ir atlieka labai įvairias funkcijas, iš kurių svarbiausios yra trys: 1.Sudaro biologinių membranų, gaubiančių ląsteles bei jų organoidus, struktūrinį pagrindą.2.Gerai tinka energijos kaupimui ir saugojimui. Oksiduojantis 1g riebalų, išsiskiria apie 38,9 kJ (9,3 kcal ).Lipidų energetinė vertė daugiau kaip du kartus didesnė nei angliavandenių.3. Tarnauja pradine medžiaga prostaglandinų, vitaminų ir hormonų sintezei.Lipidai yra atsarginė maisto medžiaga organizme, jie svarbūs termoreguliacijos procesams. Elastingas, minkštas riebalų sluoksnis apsaugo itin jautrius organus (akis, inkstus ir kt. ) nuo sutrenkimų, Riebalai svarbūs dar ir tuo, kad jiems oksiduojantis organizmo ląstelėse susidaro daug vandens. Taigi jie- potencialus endogeninio vandens rezervas. Lipiduose esama nesočiųjų, tarp jų ir polinesočiųjų rūgščių, kurios organizmui būtinos ir labai svarbios, nes dalyvauja susidarant kai kuriems biologiškai aktyviems junginiams.Lipidai yra labai heterogeniška junginių grupė, kurios nariai gali būti klasifikuojami pagal keletą struktūrinių ir funkcinių kriterijų. Lipidai gali būti skirstomi į dvi pagrindines klases:-sumuilinamus (hidrolizuojamus šarmais)-nesumuilinamusSumuilinami lipidai toliau gali būti skirstomi į:-paprastuosius-sudėtingusPaprastaisiais sumuilinamais lipidais vadinami junginiai, kuriuos hidrolizuojant susidaro tik riebalų rūgštys ir alkoholis. Jie gali būti dvikomponenčiai, jei juos hidrolizuojant susidaro vienos rūšies riebalų rūgštis, ir daugiakomponenčiai, jei susidaro keletas skirtingų riebalų rūgščių. Sudėtiniams sumuilinamiems lipidams priklauso junginiai, kurių hidrolizės metu be alkoholio ir riebalų rūgščių susidaro ir kiti komponentai, tokie kaip fosforo rūgštis, aminoalkoholiai, angliavandeniai. Steroidiniai bei terpeniniai junginiai priklauso nesumuilinamiems lipidams.
Paprastiems lipidams priklauso acilgliceroliai (triacilgliceroliai, diacilgliceroliai, monoacilgliceroliai), acilsteroliai ir vaškai, sudėtiniams lipidams priklauso fosfolipidai ir glikolipidai. Šie pagal turimą alkoholį skirstomi į glicerofosfolipidus, sfingofosfolipidus, gliceroglikolipidus ir sfingoglikolipidus. Glicerofosfolipidai savo ruožtu skirstomi toliau pagal jų sudėtyje esantį papildomą, dažniausiai bazinį, junginį.Lipidai mitybai svarbūs kaip energijos (39 kJ¤g trigliceridų) ir kaip riebalų rūgščių bei vitaminų šaltinis. Lipidams priklauso kai kurios kvapiosios medžiagos, daug emulsiklių, riebaluose tirpių pigmentų ir maisto dažų. Be to, fizinės lipidų savybės ir gebėjimas ištirpinti daugelį skonį ir kvapą formuojančių junginių yra labai svarbūs ruošiant maistą.Riebalų rūgštysRiebalų rūgštys išskiriamos iš riebalų juos hidrolizuojant. Tai dažniausiai linijinės, be atšakų, angliavandenilių grandinės, gale turinčios karboksigrupę (bakterijose aptinkamos ir šakotos grandinės riebalų rūgštys). Biologines kilmės riebiosios rūgštys paprastai turi lyginį anglies atomų skaičių grandinėje. Jose būna nuo 4 iki 22 anglies atomų, tačiau dažniausiai sutinkamos 16-18 anglies atomų ilgio riebalų rūgštys.Jos gali būti sočiosios, turinčios tik viengubus ryšius, ir nesočiosios, turinčios vieną ar daugiau dvigubų ryšių. Jei molekulėje yra keletas dvigubų ryšių, jie visada izoliuoti vienas nuo kito metilenine grupe (nebūna konjuguoti). Pirmasis dvigubas ryšis dažniausiai būna ne arčiau kaip tarp 9-ojo ir 10-ojo anglies atomų nuo karboksigripės galo. Gyvulinės kilmės riebaluose vyrauja sočiosios rūgštys, augalinių aliejų sudėtyje daugiau nesočiųjų riebalų rūgščių, bet gamtiniai riebalai dažniausiai būna mišrūs, t. y. sudaryti iš sočiųjų ir nesočiųjų rūgščių.To paties organizmo skirtinguose organuose gali būti skirtingos riebiosios rūgštys.Žmogaus organizme dažniausiai sutinkamos sočiosios palmitino (7) ir stearino rūgštys (8), o iš nesočiųjų daugiau yra oleino (10), linolo (11), linoleno (12) ir arachidono (13) rūgščių. Linolo (11) ir linoleno (12) rūgštys vadinamos nepakeičiamosiomis riebiosiomis rūgštimis, nes tai žmogaus organizmo nesintetinamos rūgštys, kurias reikia gauti su maistu. Jų daug yra augaliniuose aliejuose.Žmogaus kūno lipiduose yra apie 40 skirtingų riebiųjų rūgščių. Nesočiųjų santykis su sočiomis- 3:2. Natūraliame maiste laisvųjų riebalų rūgščių yra paliginti nedaug, jos daugiausia randamos esterių forma. Daugumą esterių hidrolizatų sudaro taip pat nesočiosios oleino (10), linolo (11), linoleno (12) bei sočiosios palmitino (7), stearino (8), miristo (6) rūgštys. Kitų rūgščių yra mažiau.Nesočiosios rūgštys vyrauja tarp riebalų rūgščių. Daugiausia randama nesočiųjų rūgščių, turinčių 18 C atomų;jų yra beveik visuose lipiduose. Nesočiųjų rūgščių, turinčių 20-22 C atomus ir daug nesočiųjų jungčių (iki 6), yra žuvų taukuose.Randama riebalų rūgščių, turinčių kitas funkcines grupes, pvz., ricinoleino rūgštis C18:1 turi -OH grupę ir sudaro 90% ricinos aliejaus rūgščių, kitų hidroksirūgščių esti augalų lapuose, daržovėse.Pieno riebaluose randama šiek tiek ketonorūgščių; žuvyse- rūgščių, turinčių furanoil- grupę.AcilgliceroliaiAcilgliceroliai yra glicerolio ir riebiųjų rūgščių esteriai.Maistiniai riebalai ir aliejai beveik visi sudaryti iš acilglicerolių (ar kitaip trigliceridų). Labiausiai paplitę neutralūs lipidai- triacilgliceroliai (1 forml.). Hidrolizuojantis triacilgliceroliams (pvz. maisto produkto laikymo ar perdirbimo metu) susidaro mono- ar digliceroliai. Skysti riebalai (dažniausiai augalinės kilmės) vadinami aliejais. Riebalai yra pagrindinė energetinių atsargų forma tiek augalų, tiek ir gyvūnų ląstelėse. Riebalų skaidymo metu išlaisvinama du kartus daugiau energijos, negu jos gaunama skaidant gliukozę ar baltymus. Riebalai sudaro apie 21% žmogaus kūno masės (moterų- apie 26%). Šių riebalų užtektų 2-3 mėnesius tenkinti organizmo energetines reikmes. Triacilgliceroliai gali būti paprastieji ir mišrieji. Tai priklauso nuo to, kokios riebiosios rūgštys- vienodos ar skirtingos- įeina į jų sudėtį. Paprastųjų triacilglicerolių molekulėse ta pačia riebalų rūgštimi esterifikuotos visos trys glicerolio hidroksigrupės.Natūralieji riebalai yra įvairių triacilglicerolių, tarp kurių vyrauja mišrieji, mišiniai. Be to, riebaluose šiek tiek būna monoacilglicerolių (3 formulė), diacilglicerolių (2 formulė) ir laisvųjų riebiųjų rūgščių.