Підготовлено: Мгр. Зузана Шоцова
Ліпіди є речовинами, які утворюють важливу частину клітин і можуть бути рослинного або тваринного походження. Рослинні ліпіди включають, наприклад, рослинні олії (соняшникова, лляна олія), а ліпіди тварин - вершкове масло (з молока), риб’ячий жир, сало.
вони входять до складу клітинних мембран, нервових тканин
є важливим джерелом енергії
виступають в ролі теплоізоляційного матеріалу
захищати органи від пошкодження
нерозчинні у воді, добре розчиняються в органічних розчинниках (бензол, хлороформ)
вони зберігаються в жировій тканині як запасні речовини, з яких організм черпає в періоди нестачі споживання їжі
вони утворюють середовище, важливе для розчинення таких важливих речовин, як вітаміни, гормони та ліки
мають гідрофобні (водовідштовхувальні) властивості
Ліпіди є хімічно складними ефірами вищих карбонових (жирних) кислот та спиртів або їх похідних.
За структурою ми поділяємо їх на - прості ліпіди
- складні ліпіди
Прості ліпіди
Вони є складними ефірами вищих карбонових кислот і спиртів і не містять жодного іншого компонента.
Прості ліпіди поділяються на насичені та ненасичені.
Насичені ліпіди містять карбонові кислоти з одинарними зв'язками, сильніші, ніж, наприклад, жир або масло (карбоновою кислотою є, наприклад, пальмітинова кислота або стеаринова кислота)
Ненасичені ліпіди містять карбонові кислоти з множинними зв'язками, вони більш рідкі, ніж, наприклад, олії (карбонові кислоти - це, наприклад, лінолева кислота або олеїнова кислота).
За спиртовим компонентом прості ліпіди поділяються на дві групи:
Ацилгліцерини
Ацилгліцероли - це прості ліпіди, що містять карбонову кислоту та гліцерин (триатомний спирт)
Ацилгліцерини за кількістю естерифікованих груп ОН можуть бути:
моноацилгліцерини - якщо етерифікована лише одна гідроксильна група гліцерину.
діацилглюцероли - якщо етерифікуються дві гідроксильні групи гліцерину
триацилгліцерини - якщо всі три гідроксильні групи гліцерину етерифіковані
Прості ацилгліцерини етерифікуються тими ж кислотами, змішані (складні) ацилгліцерини етерифікуються різними кислотами.
Наприклад: 1,3 - діацилгліцерин (простий)
1,3 - ацилгліцерин (змішаний)
Віск
У їхній структурі є інший алкоголь, крім гліцерину. Це може бути, наприклад, (цетиловий спирт CH3- (CH2) 4-CH2-OH або вініловий спирт CH3- (CH2) 6-CH2-OH). Віск міститься в рослинних і тваринних клітинах, наприклад, на поверхні плодів або листя, де він служить захистом від зовнішніх впливів. Вони входять до складу вовни, волосся. Відомий продукт бджільництва - бджолиний віск або ланолін, який отримують з овечої вовни. Вони є неполярними речовинами. Віск використовують у охороні здоров’я та косметиці (різні мазі та креми), їх використовують для виробництва свічок.
Чисті жири не мають запаху і смаку.
Негативна властивість жирів - це властивість, яку ми називаємо пожовтінням жиру. Пожовтіння жиру - це процес, який спричиняє вплив атмосферного кисню O2 та бактерій у теплому та вологому середовищі. Повітряний кисень окислюється при подвійних зв'язках ненасичених карбонових кислот. Це окислення призводить до розщеплення вуглеводневих ланцюгів. При розщепленні утворюються різні альдегіди, кетони та нижчі карбонові кислоти, які пахнуть. Це розщеплення погіршує жиророзчинні вітаміни (A, D, E та інші).
Ще одна властивість, що характеризує жири, полягає в тому, що вони можуть затвердіти. Затвердіння жиру - це процес, заснований на каталітичному гідруванні на подвійних зв’язках, який відбувається під тиском під дією водню. Каталізатором у цій реакції є нікелевий порошок Ni. У цьому процесі до подвійних зв’язків ненасичених карбонових кислот додається водень (він зв’язується з атомами С, які з’єднані подвійним зв’язком), і утворюються насичені карбонові кислоти. На практиці це означає, що олії перетворюються на жири. Затверділі жири стійкі до пожовтіння і не пахнуть. (рівняння зміцнення жиру)
Висушування масел
Сушіння масел - це процес, спричинений полімеризацією та окисленням молекул. Це "сушіння" стосується масел, які містять ненасичені карбонові кислоти з декількома подвійними зв'язками (лляне насіння). На повітрі вони перетворюються на тверду і гнучку речовину, з якої роблять лаки. Вони використовуються для виробництва деревних покриттів. Додаючи каталізатори (оксид марганцю, оксид хрому) ми можемо прискорити сушку.
Гідроліз жиру
Під час гідролізу жирів ефірний зв’язок розщеплюється і виділяються гліцерин та карбонова кислота. Проводиться за допомогою гідроксидів лугів. Дія NaOH або KOH на ацилгліцерини утворює мило. Якщо ми діємо з гідроксидом натрію, утворюються натрієві мила (вони тверді, їх використовують для чищення та миття), а дія гідроксиду калію утворює калійні мила (мастильні мила, вони готують з них дезінфікуючі засоби). Оскільки гідроліз утворює мило, ми також називаємо це омиленням.
Реакція омилення
Гідроліз утворює натрієву сіль вищої карбонової кислоти, наприклад стеарат натрію.
Якщо ми використовуємо для гідролізу сильну мінеральну кислоту, відбувається гідроліз кислоти і утворюються гліцерин та карбонова кислота.
Миючі ефекти мила
Ефекти миття мила засновані на емульгуючих властивостях, тобто на взаємозв'язку неполярних речовин та неполярних речовин та полярних речовин з полярними. Неполярний ланцюг карбонової кислоти орієнтований всередині домішки, а полярна частина - карбоксильна група орієнтована на
водна фаза (вода). Цей процес дозволяє розпорошити домішки у воді (полярне середовище)
З’єднані ліпіди
Вони відрізняються від простих тим, що мають у молекулі інший компонент, крім карбонової кислоти та спирту. Відповідно до третьої складової ми поділяємо їх на:
Фосфоліпіди - містять фосфорну кислоту
Гліколіпіди - містять вуглеводний компонент (глюкозу або галактозу)
Складні ліпіди трапляються як у рослинних, так і в клітинах тварин, вони трапляються в тканинах, наприклад, вони є частиною головного мозку, спинного мозку або серця.
Вони беруть участь у формуванні клітинних мембран, які забезпечують неоднорідне середовище в клітинах.
Повторити:
1. Характеризуйте ліпіди.
Ліпіди є хімічно складними ефірами вищих карбонових (жирних) кислот та спиртів або їх похідних.
2. Як ми поділяємо ліпіди за походженням? Наведіть приклад.