Функции которые липиды выполняют в клетке

Организм человека сам способен синтезировать все основные липиды Не могут синтезироваться организме животных и человека только жирорастворимые витамины и незаменимые полиненасыщенные жирные кислоты В основном синтез липидов происходит печени и клетках эпителия тонкой кишки Ряд липидов какойто мере характерны для определённых органов и тканей, остальные липиды имеются составе клеток всех тканей Количество содержащихся липидов органах и тканях разное Больше всего липидов содержится жировой и нервной ткани. Нашли ошибку тексте Выделите ее и еще несколько слов, нажмите Ctrl. Источником образования метаболической воды являются липиды Для получения 105 граммов воды, окислилось 100 граммов жира Для жителей пустынь такая вода жизненно необходима, например для верблюдов, которым приходится обходиться без воды на протяжение 1012 суток, у них такой жир откладывается горбе и расходуется с целью получения воды Процесс окисления жиров очень важен для животных, впадающих зимнюю спячку, например для сурков, медведей и. Классифицировать их можно по нескольким признакам Свойства и предназначение являются основными Так, по способности поддаваться гидролизу они различаются. В составе каждой липидной молекулы может иметься два и более каждого из вышеуказанных веществ. Представляют собой резерв энергии Для постоянного функционирования клеток необходим постоянный поток этих веществ Поэтому организм имеет свойство накапливать.

функции которые липиды выполняют в клетке

Так как липиды это жиры, то накапливаясь, они составляют слой теплозащиты, а также некотором роде защиты от ударов и повреждений. К сожалению очень много людей доходит до крайностей, пытаясь похудеть или набрать вес В погоне за скорейшим результатом люди начинают злоупотреблять гормональными добавками, жирной пищей или наоборот, вовсе отказываются от еды Это все сказывается на состоянии организма, на качестве обмена веществ, что выливается различные заболевания и нарушения внутренних органических процессов. Вода важнейшее неорганическое вещество клетки Все биохимические реакции происходят водных растворах Молекула воды имеет нелинейную пространственную структуру и обладает полярностью Между отдельными молекулами воды образуются водородные связи, определяющие физические и химические свойства воды. Вода обладает высокой удельной теплоемкостью Чтобы разорвать многочисленные водородные связи, имеющиеся между молекулами воды, требуется поглотить большое количество энергии Вспомните, как долго нагревается до кипения чайник Это свойство воды обеспечивает поддержание теплового баланса организме. Для испарения воды необходима достаточно большая энергия Температура кипения воды выше, чем у многих других веществ Это свойство воды предохраняет организм от перегрева. Вода может находиться трех агрегатных состояниях жидком, твердом и газообразном.

функции которые липиды выполняют в клетке

Биологические функции воды Вода обеспечивает передвижение веществ клетке и организме, поглощение веществ и выведение продуктов метаболизма В природе вода переносит продукты жизнедеятельности почвы и к водоемам. Вода входит состав слизей, которые облегчают передвижение веществ по кишечнику, создают влажную среду на слизистых оболочках дыхательных путей Водную основу имеют и секреты, выделяемые некоторыми железами и органами слюна, слезы, желчь, сперма и. Разность между количеством катионов и анионов Nа Ка Сl на поверхности и внутри клетки обеспечивает возникновение потенциала действия, что лежит основе нервного и мышечного возбуждения. Анионы фосфорной кислоты создают фосфатную буферную систему поддерживающую рН внутриклеточной среды организма на уровне. Угольная кислота и ее анионы создают бикарбонатную буферную систему и поддерживают рН внеклеточной среды плазмы крови на уровне. Дисахариды сахароза глюкоза фруктоза основной продукт фотосинтеза, транспортируемый растениях Лактоза глюкоза галактоза входит состав молока млекопитающих Мальтоза глюкоза глюкоза источник энергии прорастающих семенах. Функции полимерных углеводов структурная, запасающая, энергетическая, защитная. С1 Почему организме не накапливается глюкоза, а накапливается крахмал и гликоген.

Некоторые белки имеют четвертичную структуру, образованную несколькими полипептидными цепями третичными структурами Четвертичная структура так же удерживается слабыми нековалентными связями ионными, водородными, гидрофобными Однако прочность этих связей невелика и структура может быть легко нарушена При нагревании или обработке некоторыми химическими веществами белок подвергается денатурации и теряет свою биологическую активность Нарушение четвертичной, третичной и вторичной структур обратимо Разрушение первичной структуры необратимо. Клетка может окислять липиды и использовать выделяющуюся энергию для своих нужд При окислении нейтральных до углекислого газа и воды жиров выделяется много энергии около 9, 3 килокалорий на грамм Жиры часто служат запасными питательными веществами У высших позвоночных животных для этой цели используется особая ткань жировая клетчатка У растений запасы жиров нередко встречаются семенах. Жирные кислоты могут синтезироваться из углеводов и аминокислот, изза этого ожирение наступает при избыточном питании не только жирами, но и другими продуктами. Еще одна группа важнейших регуляторов жизнедеятельности организма это простагландины Они образуются из арахидоновой кислоты одной из полиненасыщенных жирных кислот Сперва простагландины были обнаружены предстательной железе простате с чем и связано их название, однако вскоре они были найдены самых разных клетках, тканях и органах.

Простагландин I2 простациклин препятствует агрегации тромбоцитов и тормозит свертывание крови, тогда как тромбоксан А2 очень похожее на простагландины вещество, тоже синтезируемое из арахидоновой кислоты активирует эти два процесса. Липиды один из важнейших классов сложных молекул, присутствующих клетках и тканях животных составе жировой ткани, играющую важную физиологическую роль. Липиды Что такое липиды Классификация липидов Обмен липидов организме и их биологическая роль. В принципе, термин липиды происходит от греческого корня, означающего жир, однако эти определения все же имеют некоторые отличия Липиды являются более обширной группой веществ, то время как под жирами понимают лишь некоторые виды липидов Синонимом жиров являются триглицериды, которые получаются из соединения спирта глицерина и карбоновых кислот Как липиды целом, так и триглицериды частности играют значительную роль биологических процессах. Резервная функция тесно связана с энергетической В форме жиров внутри клеток энергия может откладываться про запас и выделяться по мере необходимости За накопление жиров ответственны особые клетки адипоциты Большая часть их объема занята крупной каплей жира Именно из адипоцитов состоит жировая ткань организме Наибольшие запасы жировой ткани находятся подкожножировой клетчатке, большом и малом сальнике брюшной полости При длительном голодании жировая ткань постепенно распадается, так как для получения энергии используются резервы липидов.

Также липиды той или иной степени связаны с обменом следующих веществ. Липиды нерастворимы воде, поэтому двенадцатиперстной кишке они не сразу подвергаются расщеплению ферментами Сначала происходит так называемое эмульгирование жиров После этого химические связи расщепляются под действием липазы, поступающей из поджелудочной железы В принципе, для каждого вида липидов сейчас определен свой фермент, отвечающий за расщепление и усвоение данного вещества Например, фосфолипаза расщепляет фосфолипиды, холестеролэстераза соединения холестерола и Все эти ферменты том или ином количестве содержатся соке поджелудочной железы. Эмульгирование представляет собой неполное растворение жировых веществ воде В пищевом комке, попадающем двенадцатиперстную кишку, жиры содержатся виде крупных капель Это препятствует их взаимодействию с ферментами В процессе эмульгирования крупные жировые капли дробятся на капельки поменьше В результате площадь соприкосновения жировых капель и окружающих водорастворимых веществ увеличивается, и становится возможным расщепление липидов. На первом этапе печень вырабатывает желчь, которая и будет осуществлять эмульгирование жиров Она содержит соли холестерина и фосфолипидов, которые взаимодействуют с липидами и способствуют их дроблению на мелкие капли.

функции которые липиды выполняют в клетке

У некоторых людей после удаления желчного пузыря могут возникнуть проблемы с усвоением жиров Желчь поступает двенадцатиперстную кишку непрерывно, непосредственно из печени, и ее не хватает для эмульгирования всего объема липидов, если их съедено слишком много. Клетки печени В клетках печени часть транспортных форм липидов распадется, и из них синтезируются новые вещества Например, здесь происходит образование соединений холестерина и фосфолипидов, которые затем выделяются с желчью и способствуют нормальному пищеварению. Липиды являются очень важной составляющей частью нервных клеток не только головном мозге но и во всей нервной системе Как известно, нервные клетки контролируют различные процессы организме путем передачи нервных импульсов При этом все нервные пути изолированы друг от друга, чтобы импульс приходил к определенным клеткам и не затрагивал другие нервные пути Такая изоляция возможна благодаря миелиновой оболочке нервных клеток Миелин, препятствующий хаотичному распространению импульсов, примерно на 75 состоит из липидов Как и клеточных мембранах, здесь они образуют двойной слой бислой, который несколько раз завернут вокруг нервной клетки. Таким образом, недостаток некоторых жирных кислот пище может серьезно отразиться на работе эндокринной системы.

В клетки кожи, как и волосяные луковицы, липиды поступают с кровью Таким образом, нормальное питание обеспечивает здоровье кожи и волос Использование шампуней и кремов, содержащих липиды особенно незаменимые жирные кислоты также важно, потому что часть этих веществ будет впитываться с поверхности клеток. После попадания организм все экзогенные липиды расщепляются и усваиваются живыми клетками Здесь из их структурных компонентов будут сформированы другие липидные соединения, которых нуждается организм Эти липиды, синтезированные собственными клетками, называются эндогенными Они могут иметь совершенно другую структуру и функции, но состоят из тех же структурных компонентов, которые попали организм с экзогенными липидами Именно поэтому при недостатке пище тех или иных видов жиров могут развиваться различные заболевания Часть компонентов сложных липидов не может быть синтезирована организмом самостоятельно, что отражается на течении определенных биологических процессов.

Вовторых, некоторые липиды выполняют организме специальные функции Так, стероиды и некоторые метаболиты фосфолипидов выполняют сигнальные функции Они служат качестве гормонов и медиаторов Отдельные липиды выполняют роль якоря, удерживающего на мембране белки и другие соединения Некоторые липиды являются кофакторами, принимающими участие ферментативных реакциях, например, свертывании крови или трансмембранном переносе электронов Светочувствительный каротиноид ретиналь играет центральную роль процессе зрительного восприятия Поскольку некоторые липиды не синтезируются организме человека, они должны поступать с пищей виде незаменимых жирных кислот и жирорастворимых витаминов. И, наконец, липиды являются совершенным изолирующим материалом Жировые отложения подкожной ткани и вокруг различных органов обладают высокими теплоизолирующими свойствами Как основной компонент клеточных мембран липиды изолируют клетку от окружающей среды и за счет гидрофобных свойств обеспечивают формирование мембранных потенциалов. Изображение белковых структур Структура белка может быть изображена различными способами Изображения на рисунке 2 17 базируются на одной и той же структурной модели, полученной с помощью кристаллографических данных Каждая. Типы нуклеиновых кислот Нуклеиновые кислоты представляют собой полинуклеотиды неразветвленные полимеры субъединиц определенного химического типа нуклеотидов Существуют два родственных вида нуклеиновых кислот дезокс.

Структуры высших порядков Полисахариды являются высокомолекулярными соединениями, содержащими сотни и тысячи остатков моносахаридов В полисахаридах остатки моносахаридов связываются за счет полуацетального гидроксила одной. Биомембраны Клеточные мембраны ограничивают содержимое клетки или клеточной органеллы от окружающей среды Огромная роль мембран жизненных процессах связана с их относительно большой совокупной площадью. В некоторых клетках липидов очень мало, всего несколько процентов, а вот клетках подкожной жировой клетчатки млекопитающих и семенах, например подсолнечника, их содержание достигает 90 По химическому строению липиды весьма разнообразны. Онлайн библиотека с учениками и книгами, планиконспекти уроков с Биологии 10 класса, книги и учебники согласно календарного плана планирование Биологии 10 класса. Если у вас есть исправления или предложения к данному уроку, напишите. Если вы хотите увидеть другие корректировки и пожелания к урокам, смотрите здесь Образовательный форум. Различают два класса омыляемых липидов простые и сложные липиды Простые липиды получили свое название вследствие того, что состоят только из атомов С, Н и О К ним относятся две группы соединений нейтральные жиры и воски.

Атомы углерода молекуле глицерина пронумерованы со ответствии со стереохимической номенклатурой Существует много различных типов триацилглицеридов, которые отлича ются природой трех остатков жирных кислот, присоединенных к глицерину сложноэфирной связью Если во всех трех поло жениях находятся остатки одной и той же жирной кислоты, то такие триацилглицериды называются простыми В этом слу чае названия их определяются названием соответствующей жирной кислоты Примерами простых триацилглицеридов мо гут служить тристеароилглицерин три остатка стеариновой кислоты составе, трипальмитоилглицерин Триацилглицери ды, составе которых содержатся остатки двух или трех раз ных жирных кислот, называются смешанными. Жиры масла и молока содержат наибольшее количество короткоцепочечных жирных кислот. Влияние на сердечнососудистую систему увеличение кровотока путем общего расширения сосудов с уменьшением периферического сопротивления Кроме того, простагландины регулируют агрегацию тромбоцитов простагландины группы F ускоряют, а группы I ингибируют. Влияние на водноэлектролитный обмен Все простагландины усиливают ионный поток через мембраны эпителиальных клеток. Влияние на нервную систему Простагландины оказывают седативное и транквилизирующее действие, являются антагонистами противосудорожных препаратов.

Остаток серина молекуле фосфатидилсерина содержит альфаамино и карбоксильную группы Следовательно, при рН 7, 0 молекула фосфатидилсерина имеет две отрицательно и одну положительно заряженных группы и несет суммарный отри цательный заряд В то же время радикалы жирных кислот со ставе фосфолипидов не имеют электрического заряда вод ной среде и таким образом являются гидрофобной частью мо лекулы фосфолипида Наличие полярности за счет заряда по лярных групп обусловливает гидрофильность Поэтому на по верхности раздела масло вода фосфолипиды располага ются таким образом, чтобы полярные группы находились вод ной фазе, а неполярные группы масляной За счет этого водной среде они образуют бимолекулярный слой, а при дости жении некоторой критической концентрации мицеллы. Цереброзиды состав молекулы входит спирт сфингозин, связанный сложноэфирной связью с остатком жирной кислоты нервоновая, цереброновая, лигноцериновая этот комплекс называется церамид Углеводная часть цереброзида представлена Dгалактозой, которая присоединена к сфингозину Обнаруженные цереброзидах жирные кислоты необычны том отношении, что они содержат 24 атома углерода Чаще встречаются нервоновая, цереброновая и лигноцериновая кислоты В состав цереброзидов других тканей кроме, нервной ткани вместо галактозы может входить глюкоза.

Холестерин находится во всех клетках организма Холестерин один из главных компонентов плазматической мембраны и липопротеинов плазы крови, часто находится организме этерифированной форме виде эфиров жирных кислот и служит исходным соединением для синтеза всех стероидов, функционирующих организме гормоны коры надпочечников, половые гормоны, витамин D 3 В растениях холестерин не обнаружен. Клеточный центр образован двумя тельцами, которые участвуют делении клетки Эти тельца расположены возле ядра. Органические соединения образуют до 2030 массы каждой клетки Среди них наибольшее значение имеют белки, жиры, углеводы и нуклеиновые кислоты. Жиры образованы теми же химическими элементами, что и углеводы Жиры нерастворимы воде Входят они состав клеточных мембран, служат запасным источником энергии организме При расщеплении 1 жира освобождается 39, 1 кДж энергии. Живая клетка обладает рядом жизненных свойств обменом веществ, раздражимостью, ростом и размножением, подвижностью, на основе которых осуществляются функции целого организма.

Плазматическая мембрана выполняет много важных функций, от которых завидят жизнедеятельность клеток Одна из таких функций заключается том, что она образует барьер, отграничивающий внутреннее содержимое клетки от внешней среды Но между клетками и внешней средой постоянно происходит обмен веществ Из внешней среды клетку поступает вода, разнообразные соли форме отдельных ионов, неорганические и органические молекулы Они проникают клетку через очень тонкие каналы плазматической мембраны Во внешнюю среду выводятся продукты, образованные клетке Транспорт веществодна из главных функций плазматической мембраны Через плазматическую мембрану из клети выводятся продукты обмена, а также вещества, синтезированные клетке К числу их относятся разнообразные белки, углеводы, гормоны, которые вырабатываются клетках различных желез и выводятся во внеклеточную среду форме мелких капель. На поверхности многих клеток животных, например различных эпителиев, находятся очень мелкие тонкие выросты цитоплазмы, покрытые плазматической мембраной, микроворсинки Наибольшее количество микроворсинок находится на поверхности клеток кишечника, где происходит интенсивное переваривание и всасывание переваренной пищи.

На мембранах гладкой эндоплазматической сети происходит синтез липидов и углеводов Все эти продукты синтеза накапливаются каналах и полостях, а затем транспортируются к различным органоидам клетки, где потребляются или накапливаются цитоплазме качестве клеточных включений Эндоплазматическая сеть связывает между собой основные органоиды клетки. Митохондрии хорошо видны световой микроскоп, с помощью которого можно рассмотреть их форму, расположение, сосчитать количество Внутреннее строение митохондрий изучено с помощью электронного микроскопа Оболочка митохондрии состоит из двух мембран наружной и внутренней Наружная мембрана гладкая, она не образует никаких складок и выростов Внутренняя мембрана, напротив, образует многочисленные складки, которые направлены полость митохондрии Складки внутренней мембраны называют кристами лат криста гребень, вырост Число крист неодинаково митохондриях разных клеток Их может быть от нескольких десятков до нескольких сотен, причем особенно много крист митохондриях активно функционирующих клеток, например мышечных. В состав аппарата Гольджи входят полости, ограниченные мембранами и расположенные группами по 510 крупные и мелкие пузырьки, расположенные на концах полостей Все эти элементы составляют единый комплекс.

К пищевой частице, поступившей цитоплазму, подходят лизосомы, сливаются с ней, и образуется одна пищеварительная вакуоль внутри которой находится пищевая частица, окруженная ферментами лизосом Вещества, образовавшиеся результате переваривания пищевой частицы, поступают цитоплазму и используются клеткой. Обладая способностью к активному перевариванию пищевых веществ, лизосомы участвуют удалении отмирающих процессе жизнедеятельности частей клеток, целых клеток и органов Образование новых лизосом происходит клетке постоянно Ферменты, содержащиеся лизосомах, как и всякие другие белки синтезируются на рибосомах цитоплазмы Затем эти ферменты поступают по каналам эндоплазматической сети к аппарату Гольджи, полостях которого формируются лизосомы В таком виде лизосомы поступают цитоплазму. Комплексы липидов с молекулами дру гих веществ, например белков и углево дов, относят к группе сложных липидов. В молекуле белка аминокислоты связаны друг с другом пептидной связью между атомами углерода и азота Последовательность аминокислот составе полипептидной цепи является первичной структурой белка.

Липиды природные соединения, обладающие гидрофобными свойствами, они наряду с белками и углеводами составляют основную массу органического вещества живых клеток и тканей, присутствуют животных, расти тельных и бактериальных клетках В организме высших животных и чело века их содержание различных органах и тканях неодинаково Наиболее богата липидами нервная ткань, которой содержание липидов составляет до 50 сухого веса, основные из них фосфолипиды и сфингомиелины 30, холестерол 10, ганглиозиды и цереброзиды 7 В пе чени общее количество липидов норме не превышает 1013, жировой ткани жиры составляют до 75 сухого веса Данные соединения, являясь струк турным компонентом мембранных липопротеинов, составляют не менее 30 общей сухой массы мембран. Данный класс соединений является составной частью пищевого рациона человека Принято считать, что при сбалансированном питании соотношение белков, липидов, углеводов пищевом рационе составляет 1 1 4 В среднем организм взрослого человека с пищей ежесуточно должно поступать около 80 жиров растительного и животного происхождения В пожилом возрасте, а также при малойфизической нагрузке, потребность жирахснижается, условиях холодного климата и при тяжелой физической работе увеличивается.

У теплокровных животных температура тела постоянная, у животных разных групп она находится пределах 35 43 С Поэтому тело их гибкое и при низких температурах окружающей среды У холоднокровных организмов температура тела зависит от температуры среды обитания Чтобы обеспечить подвижность и гибкость тела при жизни средах с низкими температурами, клеточные жиры этой группы животных должны содержать больше ненасыщенных жирных кислот, застывающих при более низких температурах, чем жиры с насыщенными жирными кислотами В жирах подкожного слоя теплокровных животных, освоивших среды с низкими температурами арктические и антарктические условия, содержится большая доля ненасыщенных жирных кислот, чем у родственных групп животных, обитающих более теплых регионах. Липиды один из важнейших классов сложных молекул, присутствующих клетках и тканях животных составе жировой ткани, играющую важную физиологическую роль. Органические соединения составляют среднем 20 30 массы клетки живого организма К ним относятся биологические полимеры белки, нуклеиновые кислоты и углеводы, а также жиры и ряд небольших молекул гормоны, пигменты, аминокислоты, простые сахара, нуклеотиды и Разные типы клеток содержат разные количества органических соединений.

Глюкоза крови является непосредственным источником энергии организме Быстрота ее распада и окисления, а также возможность быстрого извлечения из депо обеспечивают экстренную мобилизацию энергетических ресурсов при стремительно нарастающих затратах энергии случаях эмоционального возбуждения, при интенсивных мышечных нагрузках. Очень важную роль для живых организмов играют фосфолипиды, являющиеся компонентами мембран, выполняющие строительную функцию. Из липидов можно отметить также воск, который используется у растений и животных качестве водоотталкивающего покрытия Из воска пчёлы строят соты Широко представлены животном и растительном мире стероиды это желчные кислоты и их соли, половые гормоны, витамин D, холестерол, гормоны коры надпочечников и Они выполняют ряд важных биохимических и физиологических функций. Такое многообразие органических соединений связано с уникальной особенностью атомов углерода образовывать прочные ковалентные связи, как между собой, так и с другими атомами Атомы углерода, соединяясь друг с другом как простыми, так и кратными связями, могут образовывать цепочки практически любой длины и циклы Большое разнообразие органических соединений связано также с существованием явления изомерии. Белки главный строительный материал, составляют 50 от сухой массы организма. При окислении белков получается углекислый газ, вода и аммиак Аммиак током крови доносится до печени и там превращается мочевину, которая выделяется с мочой и потом.

Липиды это ряд органических веществ, который входит состав всех живых клеток Туда же входят жиры и жироподобные вещества, которые содержатся клетках и тканях животных составе жировой ткани, которые играет важнейшую физиологическую роль. Многие липиды являются предшественниками биосинтезе гормонов Химический состав липидов представлен соединениями спиртов и эфирами некоторых жирных кислот Липиды коротко о главном Характерные особенности сложных и простых жиров Важнейшие функции липидов Что таят нарушения липидного обмена Виды липидов жиры, воски, фосфолипиды, стеролы стероиды Функции липидов Такая структура препятствует проникновению воды и обеспечивает устойчивость целлюлозных оболочек растительных клеток Например, к липидов относятся половые гормоны человека и животных эстрадиол женский гормон и тестостерон мужской гормон Функции липидов Много липидов являются предшественниками гормонов биосинтезе Молекулы простых липидов состоят из глицерина и жирных кислот, сложных из глицерина, высокомолекулярных жирных кислот и других компонентов Следует отметить, что липиды входят состав не только тканей человека и животных, но и растений К органическим веществам липидам относятся жиры, масла, фосфолипиды, воски. Общая масса митохондрий по отношению к массе клеток различных органов крысы составляет поджелудочной железе 7, 9, печени 18, 4, сердце 35, 8 Почему клетках этих органов различное содержание митохондрий.

Почему гетеротрофные организмы сами не могут создавать органические вещества. Какова взаимосвязь между пластическим и энергетическим обменом веществ Аргументируйте свой ответ. К каким последствиям приведет снижение активности ферментов, участвующих кислородном этапе энергетического обмена животных. Почему для сохранения ценных гетерозиготных особей используют вегетативное размножение. Химические, биологические и физические свойства жиров определяются входящими его состав триглицеридом и, первую очередь, длиной цепи, степенью насыщенности жирных кислот В состав жиров входят основном неразветвленные жирные кислоты, содержащие четное число атомов углерода 4 26 как насыщенные, так и моно и полиненасыщенные кислоты. Воски Воски сложные эфиры жирных кислот с одноатомными спиртами Воски историческое название разных по составу и происхождению продуктов, преимущественно природных, которые по свойствам близки к пчелиному воску Большинство природных восков содержит сложные эфиры одноосновных насыщенных карбоновых кислот нормального строения и стеринов с 12 46 атомами углерода молекуле Такие воски по химическим свойствам близки к жирам триглицеридам, но омыляюются только щелочной среде Воски отличаются от жиров тем, что вместо глицерина их состав входят стерины или высшие алифатические спирты с четным числом атомов углерода 16 36 Растительные воски также содержат парафиновые углеводороды.

Фосфолипиды Важнейшими представителями сложных липидов являются фосфолипиды Это липиды, содержащие помимо жирных кислот и спирта остаток фосфорной кислоты В их состав входят азотистые основания чаще всего холин OH или этаноламин HOCH 2 CH 2 NH 2, остатки аминоксилот и другие компоненты В зависимости от спирта, входящего состав молекулы, фосфолипид относится либо к глицерофосфолипидам роли спирта выступает глицерин, либо к сфингофосфолипидам, состав которого входит сфингозин Молекулы фосфолипидов содержат неполярные гидрофобные уголеводородные радикалы хвосты и полярную гидрофильную головку остатки фосфорной кислоты и азотистого основания, что определяет способность фосфолипидов формировать биологические мембраны Входя состав клеточных оболочек, фосфолипиды играют существенную роль для их проницаемости и обмена веществ между клетками и внутриклеточным пространством. Лецитин проявляет липотропное действие, способствует выведению холестерина из организма Лецитин и холин препятствуют ожирению печени и эти препараты используют для профилактики заболеваний печени Холин, кроме того, входит состав нервной ткани, частности ткани головного мозга Ацетилхолин играет важную роль передаче нервных импульсов В организме человека холин может образовываться из серина, но биосинтез холина ограничен и холин должен дополнительно поступать с пищей Таким образом, холин, как и полиненасыщенные жирные кислоты и ряд аминокислот, является незаменимым пищевым веществом.

Фосфолипиды пищевых продуктов различаются по химическому составу и биологическому действию Последнее, как уже говорилось, во многом зависит от природы входящего их состав аминоспирта В пищевых продуктах встречаются основном лецитин, состав которого входит холин аминоспирт, а также кефалин, состав которого входит этаноламин. Фосфолипиды, содержащиеся пищевых продуктах, способствуют лучшему усвоению жиров Так, жир молоке находится тонкодисперсном состоянии значительной степени благодаря фосфолипидам молока Именно молочный жир считается одним из наиболее легко усваиваемых жиров Наибольшее количество фосфолипидов содержится яйце 3, 4, относительно много 0, 3 0, 9 зерне и бобовых и нерафинированных маслах При хранении нерафинированного растительного масла фосфолипиды выпадают осадок При рафинировании растительных масел содержание фосфолипидов них снижается до 0, 2 0, 3 Считают, что оптимальное содержание фосфолипидов пище должно быть 5 10 день.

В состав пищевых продуктов входят так называемые невидимые жиры мясе, рыбе и молоке и видимые специально добавляемые пищу растительные масла и животные жиры В продуктах питания липиды содержатся виде отдельных жировых клеток, откуда они легко извлекаются большинством органических растворителей часто их называют свободные липиды или входят состав практически всех жизненно важных клеток В последнем случае они связаны клетках более прочно так называемые прочно связанные липиды Методы количественного определения липидов учитывают эти особенности. Полисахариды могут выполнять и защитную функцию Так, гепарин препятствует свертыванию крови Запасающая функция полисахаридов проявляется том, что клетках растений накапливается крахмал, а клетках животных и грибов может запасаться гликоген. Другой липид воск покрывает прочным слоем клетки кожицы листьев, семян, плодов и других органов растений, а также кожу, перья и шерсть животных и выполняет главным образом роль водоотталкивающего покрытия Кроме того, воск предохраняет растения от чрезмерного испарения и проникновения микроорганизмов Липоидную природу имеют многие гормоны, например половые гормоны у человека К липоидам относятся холестерол входит состав клеточных мембран, витамин Р, витамин А, пигменты растительных клеток желтого, оранжевого и красного цвета. Строение кисти обеспечивает выполнение разнообразных сложных движений, ноги служат для опоры и передвижения.

Предплечье образовано лучевой и локтевой костями Способность лучевой кости поворачиваться вокруг локтевой позволяет совершать такие движения, как поворачивание ключа, вращение отвертки. К высшим спиртам относятся холестерин и жирорастворимые витамины А Является предшественником многих биологически важных соединений желчных кислот, стероидных гормонов, витамина Д, глюкокортикоидов и минералокортикоидов. Высшие углеводороды производные изопрена К числу липидных компонентов, которые встречаются клетках ив сравнительно небольшом количестве, относятся терпены Их молекулы построены путем объединения нескольких молекул пятиуглеродного углеводорода изопрена Терпены, содержащие своем составе две изопреновые группировки, называются монотерпенами, а содержащие три секвитерпенами. К моносахаридам относятся рибоза, дезоксирибоза, глюкоза, фруктоза, галактоза. Белки протеины самый большой количественном отношении класс биомолекул, на их долю приходится не менее половины сухого веса клетки Протеины переводе с латинского первый, главный Белками называют полипептиды, которые содержат более 50 аминокислот. У одних ферментов коферменты связываются с белком временно и непрочно, а у других эти связи могут быть прочными и постоянными, последнем случае небелковую часть называют простетической группой Каталитически активный комплекс называют голофермент. Б Белкирепрессоры регулируют синтез ферментов бактериальных клетках.

В глобулярных белках полипептидные цепи свернуты плотную компактную структуру сферической или глобулярной формы Обычно глобулярные белки растворимы воде, легко диффундируют, они легко подвижны, динамичны К глобулярным белкам относятся почти все ферменты, транспортные белки, антитела Фибриллярные белки представляют собой нерастворимые воде длинные нитевидные молекулы, полипептидные цепи которых вытянуты вдоль одной оси Большинство фибриллярных белков выполняют структурные или защитные функции. Относительная конфигурация моносахаридов определяется по конфигурационному стандарту глицериновому альдегиду, которому произвольно были приписаны определенные конфигурации, обозначенные как D и L глицериновые альдегиды С конфигурацией их асимметрических атомов углерода сравнивается конфигурация наиболее удаленного от карбонильной группы асимметрического атома углерода моносахарида В пентозах таким атомом является четвертый атом углерода С 4, гексозах пятый С 5, предпоследние цепи углеродных атомов При совпадении конфигурации этих атомов углерода с конфигурацией D глицеринового альдегида моносахарид относят к D ряду И, наоборот, при совпадении с конфигурацией L глицеринового альдегида считают, что моносахарид принадлежит к L ряду Символ D означает, что гидроксильная группа при соответствующем асимметрическом атоме углерода проекции Фишера располагается справа от вертикальной линии, а символ L что гидроксильная группа расположена слева.

Нуклеотид нуклеозид фосфорная кислота азотистое основание пентоза фосфорная кислота. Липидам принадлежит главная роль образовании мембран как клеточных структур пластинчатая, мембранная форма и основные физикохимические свойства мембран определяются именно липидами Основная часть липидов до 90 мембранах представлена фосфолипидами, гликолипидами и холестерином. В состав фосфолипидов входят жирные кислоты, как насыщенные, так и ненасыщенные Наиболее распространенные глицерофосфолипиды это фосфатидилхолины Их отличительной чертой является наличие молекуле остатка холина, связанного с фосфорной кислотой Фосфатидилхолинами называют группу соединений, отличающихся друг от друга природой жирнокислотных остатков радикалов R По такому же типу построены и другие глицерофосфолипиды фосфатидилэтаноламины и фосфатидилсерины, содержащие соответственно этаноламин и серии. Nацилсфингозина Общее название таких гликолипидов гликозилцерамиды, гликосфинголипиды их называют также цереброзидами. В меньших количествах гликолипидах обнаруживаются углеводы более сложного строения, образующие разветвленные цепи Они содержат до 2030 моносахаридов Концевые остатки углеводных цепей часто представлены Nацетилнейраминовой кислотой девятиуглеродный моносахарид гликолипиды, содержащие Nацетилнейраминовую кислоту, называют ганглиозидами.

Белки мембран различаются по своему положению мембране Они могут глубоко проникать липидный бислой или даже пронизывать его интегральные белки, либо разными способами прикрепляться к мембране поверхностные белки. Липиды составляют большую и достаточно разнородную по химическому составу группу входящих состав живых клеток органических веществ, растворимых малополярных органических растворителях эфире, бензоле, хлороформе и др и нерастворимых воде В общем виде они рассматриваются как производные жирных кислот. Все группы липидов имеют два обязательных структурных компонента высшие карбоновые кислоты и спирты. Жиры и масла триацилглицерины сложные эфиры глицерина и высших жирных кислот. В составе триацилглицеринов животного происхождения обычно преобладают остатки насыщенных кислот Такие триацилглицерины, как правило, твердые вещества Напротив, растительные масла содержат основном остатки ненасыщенных кислот и имеют жидкую консистенцию. Ниже приведены примеры нейтральных триацилглицеринов и указаны их систематические и скобках обычно употребляемые тривиальные названия, основанные на названиях входящих их состав жирных кислот. Фосфатиды Среди глицерофосфолипидов наиболее распространены фосфатиды сложноэфирные производные lфосфатидовых кислот. Первичными продуктами взаимодействия липидов с молекулярным кислородом являются гидропероксиды, образующиеся результате цепного свободнорадикального процесса.

Структурные фрагменты ненасыщенных высших жирных кислот фосфолипидах служат мишенью для атаки активными формами кислорода. Большинство жирных кислот синтезируется организме человека, однако полиеновые кислоты линолевая и линоленовая не синтезируются и должны поступать с пищей Эти жирные кислоты называют незаменимыми, или эссенциальными Основные источники полиеновых жирных кислот для человека жидкие растительные масла и рыбий жир, котором содержится много кислот семейства. В церамидах жирные кислоты связаны необычной амидной связью, а гидроксильные группы способны взаимодействовать с другими радикалами Церамиды отличаются радикалами жирных кислот, входящих их состав Обычно это жирные кислоты с большой длиной цепи от 18 до 26 атомов углерода. Цереброзиды Цереброзиды имеют своём составе моносахариды Наиболее распространены цереброзиды, имеющие своём составе галактозу галактоцереброзид, реже глюкозу глюкоцереброзид Цереброзиды содержат необычные жирные кислоты, например, галактоцереброзид френозин содержит цереброновую кислоту 2гидроксикислоту, содержащую 24 атома углерода. Жёлчные кислоты Жёлчные кислоты обладают поверхностноактивными свойствами и участвуют переваривании жиров, эмульгируя их и делая доступными для действия панкреатической липазы. Все типы липопротеинов имеют сходное строение гидрофобное ядро и гидрофильный слой на поверхности.

Наиболее важной группой изопреноидов являются соединения, обладающие гормональными и сигнальными функциями К этой группе относятся стероидные гормоны l 6, ретиноевая кислота l 4 позвоночных, а также ювенильные гормоны l 3 насекомых К классу изопреноидов относятся также некоторые растительные гормоны например цитокинины абсцизовая кислота и брассиностероиды. В основе молекул стероидов лежит структура полициклического насыщенного углеводорода эстрана, построенного из четырех конденсированных углеродных колец Многие стероиды содержат боковые углеводородные цепи, как, например, приведенный на схеме холестан являющийся основой многих стеринов стероидных спиртов. Соседние кольца А и В могут быть расположены одной плоскости транссочленение 2 или располагаться под углом друг к другу циссочленение 1 Форма сочленения зависит от положения заместителя H при общем углеродном атоме C5, который может занимать ци с или трансположение по отношению к ангулярной метильной группе при С10 Заместители местах пересечения отдельных колец обычно находятся трансположении По форме стероидный кор напоминает плоский диск Исключение составляют изогнутые под углом вследствие циссочленения колец А и В молекулы экдистероидов и желчных кислот а также сердечных гликозидов и токсинов. В организме животных наиболее важным стерином является холестерин В растениях и микроорганизмах содержится множество родственных соединений, например эргостерин, ситостерин, стигмастерин.

Желчные кислоты обеспечивают растворимость холестерина желчи и способствуют перевариванию липидов В печени вначале образуются первичные желчные кислоты холевая и хенодезоксихолевая антроподезоксихолевая Дегидроксилирование этих соединений по С7 микрофлорой кишечника приводит к образованию вторичных желчных кислот литохолевой и дезоксихолевой. Простагландинсинтаза 2 катализирует двухстадийную реакцию превращения арахидоновой кислоты простагландин Н 2 Последующие реакции, катализируемые различными ферментами, приводят к образованию простагландинов, простациклинов и тромбоксанов. Окисление полиеновых кислот при участии липоксигеназы приводит к образованию гидроперокс и и гидроксипроизводных жирных кислот из которых путем дегидратации и за счет различных реакций переноса образуются лейкотриены На схеме приведены структурные формулы отдельных представителей разных групп эйкозаноидов. Все биомембраны построены одинаково они состоят из двух слоев липидных молекул толщиной около 6 нм, которые встроены белки Некоторые мембраны содержат, кроме того, углеводы связанные с липидами и белками Соотношение липиды белки углеводы является характерным для клетки или мембраны и существенно варьирует зависимости от типа клеток или мембран.

Гпиколипиды 3 содержатся во всех тканях, главным образом наружном липидном слое плазматических мембран Гликолипиды построены из сфингозина, остатка жирной кислоты и олигосахарида Заметим, что них отсутствует фосфатная группа К наиболее простым представителям этой группы веществ относятся галактозилцерамид и глюкозилцерамид так называемые цереброзиды Соединения с сульфогруппой на углеводных остатках носят название сульфатидов Ганглиозиды представители наиболее сложно построенных гликолипидов Они представляют большое семейство мембранных липидов, выполняющих, повидимому, рецепторные функции Характерной особенностью ганглиозидов является наличие остатков Nацетилнейраминовой кислоты. Считают, что только комбинация соль желчной кислоты ненасыщенная жирная кислота моноглицерид придает необходимую степень эмульгирования жира Соли желчных кислот резко уменьшают поверхностное натяжение на поверхности раздела жир вода, благодаря чему они не только облегчают эмульгирование, но и стабилизируют уже образовавшуюся эмульсию.

Воски исторически сложившееся название разных по составу и происхождению продуктов, преимущественно природных, которые по свойствам близки пчелиному воску Природные воски представляют собой пластичные легко размягчающиеся при нагревании продукты, большинство из которых имеет температуру плавления интервале 4090 С Большинство природных восков содержит сложные эфиры одноосновных насыщенных кислот нормального строения и спиртов с 1246 атомами углерода молекуле Такие воски по химическим свойствам близки к жирам, но омыляются только щелочной среде. В зависимости от того, какой аминоспирт образует сложный эфир с фосфатидной кислотой, различают фосфатидилколамины коламинкефалины, фосфатидилсерины серинкефалины, фосфатидилхолины лецитины. Как сложные эфиры, фосфолипиды подвергаются гидролизу кислой или щелочной средах. Фосфолипиды, являясь бифильными веществами, выступают как эмульгаторы на границе раздела фаз Как и мыла, молекулы фосфолипидов контакте с водой стремятся расположиться так, чтобы неполярные углеводородные цепи находились контакте только с другими аналогичными цепями Таким образом формируется двойной слой толщиной две молекулы Такие липидные бислои, содержащие включения мембранных белков, составляют основу клеточных мембран. Молекулу фосфолипида, содержащую остаток непредельной кислоты данном случае олеиновой, представим как сложный эфир следующим образом. Тогда механизм пероксидного окисления липидов можно представить следующим образом.

Индивидуальные карточки по теме Химический состав клетки Неорганические вещества, входящие состав клетки задания на соотношения Вы должны соотнести содержание или определение или свойство с понятием 5 минут. Ваша задача с помощь интернетресурсов, электронных энциклопедий и учебников создать проекты презентации об углеродах и липидах Так, как темы две, вам необходимо разделиться на две группы В создании проекта вам помогут технологические карты, которые лежат у меня на столе Руководителем первой группы я назначаю Мухаметшина Артема, второй группы Муратова Артема Сейчас ребята подойдут ко мне и выберут тему проекта. Заполнив плансхемы мы сделали выводы, что такое липиды и углеводы и выявили их классификации, а теперь скажите мне какие функции выполняют липиды и углеводы клетках растений и животных. Слайд 3 Ознакомление с новой темой Нацеливает учащихся на самостоятельное изучение нового материала и оформление изученного презентации. На доске представлены плансхемы которые мы будем заполнять после выступления представителей групп, каждый записывает схемы тетради. Следующим этапом нашего урока будет тестирование, при котором вы покажите те знания, который вы получили на сегодняшнем уроке. Предлагается методическая разработка урока по модулю История Кубани средневековый период. Разработка урока по экологии 5 классе на тему Влияние деятельности человека на пресноводные водоемы Охрана водоемов.

Разработки уроков по математике 5 классе, по алгебре 9 классе, по алгебре и началам анализа 11 классе. Мною предложены технологические карты уроков 5 классе по теме Уравнение, 9 классе по теме Квадратный трехчлен, 11 классе по теме Три правила нахождения первообразных Очень прошу коллег. До настоящего времени отсутствует строгая классификация липидов Это обусловлено большим разнообразием их структурных компонентов и многовариантностью соединяющих их связей Основываясь на характере взаимодействия липидов со щелочами, их подразделяют на две группы Первая группа липидов омыляемые липиды, которые при взаимодействии со щелочами гидролизуются, отщепляя жирные кислоты, соединенные сложноэфирной связью, и образуя соли высокомолекулярных жирных кислот мыла. Углеводы состоят из углерода, водорода и кислорода Сложные полимеры с мономерами виде моносахаридов глюкоза, рибоза, дезоксирибоза К углеводам относятся глюкоза животный крахмалгликоген Многие углеводы хорошо растворимы Углеводы выполняют клетке пластическую строительную, энергетическую энергетическая ценность расщепления 1 углеводов 17, 6 кДж, запасающую и опорную функции Углеводы могут также входить состав сложных липидов и белков. Рецепторный механизм проникновения вируса клетку обеспечивает специфичность инфекционного процесса Сам процесс начинается, когда вирусы начинают размножаться, происходит редупликация.

Выделяют два типа взаимодействия вируса с клеткой 1 Горизонтальныйпутем выхода вирусной частицы из одной клетки и внедрения другую клетку. Основные понятия и термины по теме анафаза, гамета, гаметогенез, деление клетки, жизненный цикл клетки, зигота, интерфаза, конъюгация, кроссинговер, мейоз, метафаза, овогенез, семенник, сперматозоид, спора, телофаза, яичник, строение и функции хромосом. Самое распространенное неорганическое соединение клетках живых организмов вода Ее содержание разных клетках колеблется от 10 эмали зуба до 85 нервных клетках и до 97 клетках развивающегося зародыша Количество воды клетках зависит от характера обменных процессов чем они интенсивнее, тем выше содержание воды В среднем теле многоклеточных содержится около 80 воды Такое высокое содержание воды говорит о важной роли, обусловленной ее химической природой. Вторичная структура белковой молекулы достигается ее спирализацией благодаря установлению между атомами соседних витков спирали водородных связей Они слабее ковалентных, но, многократно повторенные, создают довольно прочное соединение Функционирование виде закрученной спирали характерно для некоторых фибриллярных белков коллаген, фибриноген, миозин, актин.

Многие белковые молекулы становятся функционально активными только после приобретения глобулярной третичной структуры Она формируется путем многократного сворачивания спирали трехмерное образование глобулу Эта структура сшивается, как правило, еще более слабыми дисульфидными связями Глобулярную структуру имеет большинство белков альбумины, глобулины. Как строительный материал белки входят состав всех клеточных мембран, гиалоплазмы, органоидов, ядерного сока, хромосом и ядрышек. Сигнальная рецепторная функция осуществляется белками благодаря способности их молекул изменять свою структуру под влиянием многих химических и физических факторов, вследствие чего клетка или организм воспринимают эти изменения. Углеводы образуются зеленых растениях процессе фотосинтеза и могут использоваться дальнейшем для биосинтеза аминокислот, жирных кислот и других соединений. Нуклеиновые кислоты Нуклеиновые кислоты имеют первостепенное биологическое значение и представляют собой сложные высокомолекулярные биополимеры, мономерами которых являются нуклеотиды Они впервые были обнаружены ядрах клеток, откуда и их название.

Среди различных элементов питания белкам принадлежит особенно важное место Потребность них всех видов животных и человека весьма высока от 14 до 25 сухой массы рациона зависимости от вида и физиологического состояния организма Белки не могут быть заменены никакими другими компонентами пищи углеводами, липидами Их значимость обусловлена преимущественно следующими функциями организма. Наравне с белками, углеводами и нуклеиновыми кислотами большое значение для всех живых организмов имеют также и липиды Это органические соединения, выполняющие важные биологические функции Проще говоря, все жиры растительного и животного происхождения, воски, холестерины, многие гормоны, терпены это все липиды Все они нерастворимые воде, но растворимые органических неполярных веществах соединения. Защитная роль липидов заключается том, что масса подкожного жира обеспечивает термо и теплоизоляцию, а также механическую защиту внутренних органов от повреждений Что также является приспособлением для защиты плода от ударов, столкновений и прочих воздействий. Глазное давление нормы Как же распознать первые признаки повышенного глазного давления Норма глазного давления у детей такая же как и у взрослых мужчин и женщин Измеряется глазное давление миллиметрах. Биологические молекулы имеют модульное строение К числу важных классов биологических молекул относятся белки, углеводы, липиды и нуклеиновые кислоты Множество других молекул клетке играют роль энергетической валюты.

Углеводы содержат кислород, водород и углерод соотношении 1 2 1 Во многих живых системах молекулы углеводов выполняют роль источников энергии Одним из важнейших углеводов можно считать сахар глюкозу, содержащую шесть атомов углерода С6Н12О6 Глюкоза конечный продукт фотосинтеза и, следовательно, основа всей пищевой цепи биосфере Соединяя молекулы глюкозы, как основные строительные модули, можно получить сложные углеводы Как и белки, углеводы играют вспомогательную роль клетках, поскольку входят клеточные структуры Например, растительные волокна состоят из целлюлозы, которая представляет собой вереницу сцепленных особым образом молекул глюкозы.

Липиды это нерастворимые воде органические молекулы Вы получите правильное представление о липидах, если вообразите капельки жира, плавающие на поверхности бульона В живых организмах липиды выполняют две важные функции Один класс молекул фосфолипиды состоят из маленькой головки, содержащей фосфатную группу атом фосфора, соединенный с четырьмя атомами кислорода, и длинного углеводородного хвоста Углеводородный хвост этой молекулы гидрофобен, то есть энергетическое состояние молекулы минимально, когда этот хвост находится не воде Напротив, фосфатная головка гидрофильна, то есть энергетическое состояние молекулы минимально при контакте головки с водой Если поместить молекулы фосфолипидов воду, они будут стремиться достичь минимального энергетического состояния и выстроятся таким образом, что их хвосты окажутся вместе, а головки врозь Такая двухслойная структура очень стабильна, поскольку головки будут контакте с водой, но вода будет вытеснена из области, окружающей хвосты молекул Для перемещения липидным молекулам необходима энергия либо чтобы удалить гидрофильные участки из воды, либо чтобы поместить воду гидрофобные участки Из таких липидных двухслойных структур состоят клеточные мембраны и мембраны, разделяющие компоненты клетки Эти пластичные и прочные молекулы отделяют живое от неживого.

Перенос растворенных веществ против градиента концентраций требует затрат энергии и называется активным транспортом Одна из наиболее изученных систем активного транспорта натрий калиевый насос Большинство клеток животных поддерживает разные градиенты концентрации, ионов натрия и калия внутри клетки сохраняется низкая концентрация и высокая ионов Это необходимо для сохранения клеточного объема осморегуляция, для поддержания электрической активности нервных и мышечных клетках, а также для активного транспорта других веществ, например, аминокислот и сахаров Высокие концентрации ионов калия требуются также для белкового синтеза, фотосинтеза и других важных процессов. В состав мембран входит тот же белковолипидный комплекс, что и мембранах других клеточных организмов В элементах комплекса Гольджи обнаружены ферменты, том числе и связанные с синтезом полисахаридов и липидов.

В 1955 году клетках печени крысы были открыты особые пузырьки, которые отличались от других компонентов клетки биохимическими свойствами Эти пузырьки были названы лизосомами Морфологически лизосома это маленький, ограниченный один ной мембраной мешочек диаметром 0, 20, 8мкм Она заполнена соком с гидролитическими ферментами, которых более 40 Действуют эти ферменты подобно ферментам пищеварительной системы, они способны переваривать большинство сложных компонентов живой материи Это своеобразный пищеварительный орган клетки Лизосомы принимают активное участие расщеплении лизисе веществ, поступающих клетку путем фагоцитоза и пиноцитоза За счет ферментов лизосом могут перевариваться при отмирании отдельные клеточные структуры, а также целые отмершие клетки.

Центросома, или клеточный центр является цитоплазматическим органоидом, который имеется животных клетках и клетках некоторых растений водоросли, мхи, папоротники, отдельные семенные, а также некоторых грибов Клеточного центра нет клетках, покрытосеменных растений, части грибов, некоторых простейших Основной частью клеточного центра являются центриоли В клетке обычно 2 иногда до 10 центриоли, окруженные дифференцированным участком плазмы, образующим центросферу, данный органоид, как и рибосомы, не ограничен мембраной Таким клеточный центр представлен покоящихся клетках, а делящихся клетках его строение несколько иное, становится частью сложной структуры аппарата деления Центросфера не является постоянным компонентом клетки, она исчезает определенные фазы деления, а ряде клеток ее вообще. Ядро обязательный компонент абсолютного большинства клеток растений и животных Отсутствует ядро только некоторых высокоспециализированных клетках эукариот, продолжительность существования которых короткая зрелые эритроциты крови человека Бактерии и многие синезеленые водоросли не имеют оформленного ядра, их ядерный материал лишен ядрышка и не отделен от цитоплазмы выраженной ядерной мембраной.

Специфические биологические функции белков зависят от их пространственной конфигурации, нарушение которой ведет к по тере биологической активности У белков имеется четыре уровня структурной организации Последовательность аминокислот по липептидной цепи определяет первичную структуру молекулы бел ка, от которой, свою очередь, зависят последующие уровни про странственной организации и биологические свойства белка Хими ческие и физиологические свойства белков определяются не толь ко тем, какие аминокислоты входят их состав, но и тем, какое место длинной цепочке белковой молекулы занимает каждая из аминокислот Так достигается огромное разнообразие первичной структуры белковой молекулы Следующий уровень организации белка вторичная структура Она имеет вид спирали Между изги бами спирали возникают водородные связи, которые слабее ковалентных, но повторенные многократно они создают довольно проч ное сцепление Третичная структура достигается тем, что спирализованная молекула белка еще многократно и закономерно сворачи вается, образуя компактный шарик, котором звенья спирали со единяются еще более слабыми бисульфидными связями S S Объединяясь агрегаты постоянного состава, молекулы белка мо гут образовывать четвертичную структуру например, гемоглобин Под влиянием термических, химических и других факторов белке нарушаются бисульфидные и водородные связи, что приво дит к нарушению сложной структуры денатурации При денату рации молекула развертывается и теряет способность выполнять свою обычную биологическую функцию Это изменение может носить временный или постоянный характер, но последователь ность аминокислот молекуле белка остается неизменной.

Содержание жиров клетках составляет 5 15 сухой массы, а клетках жировой ткани до 90 Жиры используются клеткой как источник энергии калорийность липидов выше энергетиче ской ценности углеводов Жиры служат источником воды, которая выделяется при их окислении они плохо проводят тепло и могут поэтому выполнять функцию теплоизоляции Подкожный жир иг рает важную теплоизоляционную роль у животных, особенно у водных млекопитающих У животных, впадающих зимой спячку, жиры обеспечивают организм необходимой энергией Они состав ляют запас питательных веществ семенах и плодах растений. Ядро окружено оболочкой, которая состоит из двух мембран, разделенных бесструктурным содержимым матриксом, сходным с матриксом каналов эндоплазматической сети Поверхность на ружной мембраны оболочки ядра покрыта рибосомами Ядерная оболочка пронизана порами, на краях которых наружная мембра на переходит во внутреннюю Через поры происходит активный обмен молекулами между ядром и цитоплазмой, но при этом ядер ная оболочка отграничивает ядерное содержимое от цитоплазмы Это обеспечивает различия химическом составе ядерного сока кариоплазмы и цитоплазмы.

Целый ряд одноклеточных организмов корненожек, слизеви ков, а также некоторые клетки многоклеточных животных лей коцитов движутся с помощью псевдоподий ложноножек временных цитоплазматических выростов Такой способ передви жения называется амебоидным Псевдоподии возникают и втягива ются различных местах клетки, поэтому ее форма при амебоид ном движении постоянно меняется.

В растительной клетке помимо органоидов, встречающихся и животных клетках, есть органоиды, характерные исключительно для растительных клеток Это особые органоиды пластиды, частности хлоропласты, которых происходит первичный синтез органических веществ из минеральных Каждая пластида ограни чена двумя элементарными мембранами Для многих характерна сложная система внутренних мембран, погруженных матрикс Пла стиды разнообразны по форме, размерам, строению, функции Раз личают три вида пластид лейкопласты бесцветные пластиды, которых происходит накопление запасных продуктов питания первую очередь крахмала, реже белков и жиров хлоропласты зеленые пластиды, содержащие зеленый пигмент хлорофилл и яв ляющиеся органоидами фотосинтеза хромопласты, содержащие различные пигменты группы каротиноидов, придающие лепест кам и плодам яркую оранжевую и красную окраску Все три груп пы пластид связаны общим происхождением от пропластид клет ках образовательных тканей Возможны взаимные превращения пластид друг друга Пример превращения хлоропластов хро мопласты при старении листьев и стеблей, созревании плодов хлоропласты вследствие разрушения хлорофилла утрачивают зеле ную окраску и превращаются хромопласты Лейкопласты могут превращаться хлоропласты, реже хромопласты Обычно клет ке встречается только один из указанных трех пластидов Совокуп ность всех пластид клетки называется пластидомой.

Справочное издание наглядной форме виде цветных схем описывает все биохимические процессы Рассмотрены биохимически важные химические соединения, их строение и свойства, основные процессы с их участием, а также механизмы и биохимия важнейших процессов живой природе Для студентов и преподавателей химических, биологических и медицинских вузов, биохимиков, биологов, медиков, а также всех интересующихся процессами жизнедеятельности. Липиды представляют собой органические вещества, нерастворимые воде, но растворимые бензине, эфире, ацетоне. Гликолипиды входят состав клеток листа Например, моногалактозилдиацилглицерид, а также дигалактозилдиацилглицерид В состав хлоропластов входят гликолипиды, содержащие сульфогруппу Жиры являются ззапасными веществами семян и плодов многих растений. Кутин, суберин и воска растений Кутин и суберин это липидные полимеры, нерастворимы Они пропитывают клеточные оболочки растений и являются основанием, которое включены воска Воски растений это сложные эфиры высокомолекулярных спиртов и жирных кислот Считают, что воска образуются клетками эпидермиса Затем они выходят узкими каналами на поверхность листа, где кристаллизуются виде палочек и пластинок Кутин вместе с восками образуют кутикулу.

Цитоплазма полужидкая, прозрачная и вязкая гомогенная масса Она находится под клеточной оболочкой виде тонкого пристенного слоя Основную массу цитоплазмы составляет вода от 8090, белки 10 12, липиды 23, сахара 1 2, минеральные вещества 1 1, 5 В цитоплазме осуществляются жизненные процессы синтез и дыхание, проницаемость и рост, раздражимость и движение. Ненасыщенные жирные кислоты, полярные липиды обеспечивают разжиженное состояние мембран нормальных физиологических условиях Полярные группы или молекулы несут заряд и проявляют сродство к молекулам воды Это вызывает гидрофильность Неполярные молекулы отличие от полярных с водой не смешиваются Это вызывает у них гидрофобные свойства Поэтому за составом липидов биологические мембраны асиметричны Например, наружной мембране плазолеммы больше гликолипидов и стеринов. Средний слой, который становит основную массу цитоплазмы, называют гиалоплазмою или мезоплазмою Гиалоплаззма это матрикс для органоидов Она обеспечивает их пространственное размещение и взаимодействие Мезоплазма способна двигаться и принимает участие траспортировании веществ Мезоплазма является коллоид и может переходит из состояния геля состояние золя и наоборот Функции ее связаны с процессом роста, морфогенеза, цитоплазматической наследственности, передачей раздражимости и др В гиалоплазме содержатся разные белкиферменты углеводного, липидного и азотного обмена Часть белков мезоплазмы принимают участие формировании микротрубочек и микрофиламентов.

Растительна оболочка имеет три слоя срединная пластинка, первичная и вторичная оболочки Срединная пластинка это аморфный слой, который состоит из пектиновых веществ между первичными оболочками соседних клеток Срединная пластика является первым слоем, который образуется при делении клеток Затем на срединной пластинке с обоих боков дочерние клетки формуют первичную оболочку Поэтому срединная пластинка окружена двумя первичными оболочками Под конец роста дочерних клеток начинается формирование вторичной оболочки Формирование вторичной оболочки может продолжаться и после окончания роста Первичные оболочки разные за толщиной Тонкие их участки образуют так званые первичные отверстные поля Через эти поля проходят плазмодесмы, которые соединяют соседние протопласты Вторичная оболочка не откладывается на первичных отверстных полях Это свидетельствует о том, что них образуются отверстия. Составные части матрикса пектины и гемицеллюлозы, как и гликопротеиды переносятся к оболочке диктиосомами Целлюлозные микрофибрилы синтезируются на поверхности клетки с помощью ферментного комплекса, который связан с плазмалеммою, а ориентация их контролируется микротрубочками.

Взаимопревращение пластид Пластиды легко превращаются из одного типа другой Например, этиопласты на свету легко превращаются хлоропласты Амилопласты образуются как промежуточные формы на пути развития этиопластов и хлоропластов В амилопластах картофеля на свету образуется тилакоидная система позеленение клубней Обратный этому процессу наблюдается апельсинах и корнеплодах морковки. Тело высших растений состоит из побегов и корней Они составляют главную ось растений Побегсвключает стебель и листья, вегетативные почки, цветы, плоды. Основная функция стебля опорная и проводящая В листьях осуществляется фотосинтез, газообмен и транспирация. Корень это специализированный орган питания Имеются разные его модификации Об этом вы знаете из курса ботаники. Органы растений состоят из нескольких типов тканей За функциональными особенностями их разделяют на меристемы, ассимиляционные, запасные, покровные, механические, выдилительные. При расщеплении 1 триглицеридов выделяется 38, 9 кДж энергии У позвоночных животных около половины энергии необходимой клеткам состоянии покоя образуется результате окисления жиров. При окислении 1 жира образуется 1, 1 воды Эта метаболическая вода очень важна для некоторых обитателей пустыни, частности для верблюдов, способных обходиться без воды течении 12 дней Животные, впадающие спячку, такие как медведи и сурки, также получают необходимую для жизнедеятельности воду результате окисления жиров.

В обмене веществ у человека производство метаболической воды составляет 8 10 При окислении 100 жиров образуется 107 воды, углеводов 55, 5, а белков около. Помимо этого фосфолипиды содержатся нервной ткани, участвуют транспорте жиров, жирных кислот и холестерина, а также выполняют ряд важных функций организме Они состоят из полярной головки и двух неполярных хвостов Главная особенность фосфолипидов состоит том, что головка у них гидрофильна, а хвосты гидрофобны Это позволяет им образовывать двойной слой, где гидрофобные участки спрятаны внутрь бислоя и тем самым защищены от контакта с водой, обеспечивая пластические свойства мембран. Воски группа пластичных жироподобных веществ, обладающих водоотталкивающими свойствами Воски представляют собой твёрдые вещества от белого до жёлтобурого цвета, с характерным запахом, блестящей и жирной поверхностью, становящиеся пластичными при температуре от 35 C Природные воски могут быть минерального, животного, растительного и морского происхождения. Таблица 1 Основные карбоновые кислоты, входящие состав природных масел и жиров. Воска выполняют организме преимущественно защитную функцию, которая сводится к образованию защитных покрытий Воски важный компонент воскового налета виноградной ягоды прюина Воска входят состав жира, покрывающего кожу, шерсть, перья.

Гликолипиды входят состав простых липидов растительных масел и жиров Гликолипидами называется большая и разнообразная по строению группа нейтральных липидов, состав которых входят остатки моноз Они широко обычно небольших количествах содержатся растениях липиды пшеницы, овса, кукурузы, подсолнечника, животных и микроорганизмах Гликолипиды выполняют структурные функции, участвуют построении мембран, им принадлежит важная роль формировании клейковинных белков пшеницы, определяющих хлебопекарное достоинство муки Чаще всего построении молекул гликолипидов участвуют Dгалактоза, Dглюкоза, Dманноза. Состав жирных кислот фосфолипидов и ацилглицеринов, выделенных из одного и того же сырья, неидентичен Так, высокоэруковых сортах рапсового масла содержится около 60 эруковой кислоты, фосфолипидах 11 12 Подавляющее большинство фосфолипидов имеет своем составе остатки одной насыщенной обычно положении 1 и одной ненасыщенной положении 2 кислоты. Стероиды являются производными циклопентанпергидрофенантрена, содержащего три нелинейно конденсированных насыщенных циклогексановых и одно циклопентановое кольцо рис. К стероидам относится большое количество биологически важных соединений стеролы или стерины, витамины группы D, половые гормоны, гормоны коры надпочечников, зоо и фитоэкдистероидные гормоны, сердечные гликозиды, растительные сапонины и алкалоиды, некоторые.

В таблице 2 перечислены функции основных классов липидов жиров триацилглицеринов, глицерофосфолипидов, сфингофосфолипидов, гликолипидов, стероидов организме человека. Компоненты мембран предшественники синтезе желчных кислот и стероидных гормонов. Среди продуктов питания наиболее богаты полиненасыщенными кислотами растительные масла табл 3, особенно кукурузное, подсолнечное, соевое Содержание них линолевой кислоты достигает 50 60, значительно меньше ее маргарине до 20, крайне мало животных жирах говяжьем жире 0, 6 Арахидоновая кислота продуктах питания содержится незначительном количестве, а растительных маслах ее практически нет В наибольшем количестве арахидоновая кислота содержится яйцах 0, 5, субпродуктах 0, 2 0, 3, мозгах. По современным представлениям наиболее целесообразно использовать каждый отдельный прием пищи жиры, имеющие сбалансированный состав, а не потреблять жировые продукты различного состава течение суток. Отдельно хочется остановиться на физиологической роли холестерина Как известно, при повышении его уровня крови опасность возникновения и развития атеросклероза возрастает 80 холестерина содержится яйцах 0, 57, сливочном масле 0, 20, 3, субпродуктах. Суточное его потребление с пищей не должно превышать 0, 5 Растительные жиры единственный источник витамина Е и каротина, животные жиры витаминов А.

Плазматическая мембрана, окружающая каждую клетку, определяет её величину, обеспечивает транспорт малых и больших молекул из клетки и клетку, поддерживает разницу концентраций ионов по обе стороны мембраны Мембрана участвует межклеточных контактах, воспринимает, усиливает и передаёт внутрь клетки сигналы внешней среды С мембраной связаны многие ферменты, катализирующие биохимические реакции. Гликолипиды В гликолипидах гидрофобная часть представлена церамидом Гидрофильная группа углеводный остаток, присоединённый гликозидной связью к гидроксильной группе. Фосфо и гликолипиды мембран, помимо участия формировании липидного бислоя, выполняют ряд других важных функций. К липидам относятся весьма разнородные химическом отношении вещества Они хорошо растворимы органических растворителях хлороформ, эфир, бензол и, как правило, нерастворимы воде. По химическому строению липиды первом приближении можно разделить на простые и сложные Простые состоят только из остатков жирных кислот или альдегидов и спиртов, сложные помимо этого включают и другие компоненты остатки фосфорной кислоты, холин, серин, гексозы и другие компоненты К сложным липидам относятся также стерины и стериды. Высшие жирные кислоты нерастворимы воде и растворимы неполярных растворителях хлороформ, бензол Однако короткоцепочные жирные кислоты уксусная, пропионовая хорошо растворимы воде и могут быть отнесены к липидам лишь условно.

В тканях жирные кислоты находятся, как правило, этерифицированной форме На долю свободных или неэтерифицированных жирных кислот приходится около 13 общего их количества. Температура плавления триглицеридов определяется составом их жирных кислот Насыщенные жирные кислоты и жирные кислоты с длинной углеродной цепью повышают температуру плавления жира Входящие состав триглицеридов ненасыщенные жирные кислоты с короткой углеродной цепью снижают ее Так как животные жиры содержат большое количество насыщенных жирных кислот то при комнатной температуре они представляют собой, какправило, твердые вещества таблица. Глицерофосфолипиды обладают выраженными полярными свойствами Та часть молекулы, где располагаются остатки жирных кислот обладает резко выраженными гидрофобными свойствами, там, где расположены остатки фосфорной кислоты и азотистого соединения гидрофильными Поэтому глицерофосфолипиды растворяются не только неполярных растворителях, но обладают и некоторой растворимостью воде, образуя водной среде мицеллы таким образом, что гидрофобные радикалы жирных кислот располагаются внутри, а гидрофильные участки на поверхности.

У жвачных животных синтез жирных кислот происходит жировой ткани Это является важнейшим адаптивным механизмом, позволяющим избегнуть конкуренции между глюконеогенезом и синтезом жирных кислот происходящих у моногастричных животных одном органе печени Так как глюкоза у жвачных не всасывается, а основном синтезируется из пропионовой кислоты, это позволяет разобщить эти 2 процесса и избегнуть конкурентного ингибирования Известно, что у моногастричных животных усиление глюконеогенеза подавляет синтез жирных кислот и наоборот. Биосинтез триглицеридов плодный период имеет для нормального развития животного важное значение, так как они обеспечивают энергетические потребности новорожденного животного По сравнению с другими видами сельскохозяйственных животных хуже всего этот процесс идет у свиней Поэтому меньше всего содержится жира у новорожденных поросят расчете на 1 массы тела. Значительно возрастает окисление жирных кислот и содержание неэтерифицированных жирных кислот крови конце беременности, что связано с высокими энергетическими затратами материнского организма и трансплацентарным транспортом жирных кислот. Усиление процессов перекисного окисления снижает резистентность организма, способствует развитию и усугубляет течение различных заболеваний жизненно важных органов печени, почек, сердца и др, играя существенную роль патогенезе этих заболеваний.

Эти реакции иллюстрируют важное свойство свободных радикалов принцип неуничтожимости свободной валентности Сколько бы не реагировали радикалы с молекулами, число свободных радикалов не меняется. Важную роль антиоксидантной системе играет восстановленный глутатион ГSH Он поддерживает сульфгидрильные группы белков восстановленном состоянии, служит донором протонов для глутатионпероксидазы и глутатионтрансферазы и может действовать как неспецифический, неферментный гаситель свободных радикалов кислорода В настоящее время синтезирован ряд антиоксидантов различной химической природы, которые широко используются кормопроизводстве и животноводстве бутилокситолуол, сантохин, дилудин, дибуг, эмоксипин. Синтез насыщенных жирных кислот это многоступенчатый повторяющейся процесс, приводящий к образованию соответствующей кислоты из ацетилКоА. Простациклины образуются стенках кровеносных сосудов и являются сильными ингибиторами агрегации тромбоцитов Биосинтез простагландинов, тромбоксанов, простациклинов идет по так называемому циклооксигеназному пути, лейкотриенов по липоксигеназному пути.

Оказывая широкое воздействие на органы и ткани, простагландины не могут не влиять на обмен веществ Уже давно известно, что простагландины оказывают сильное влияние на углеводный и липидный обмен, усиливая синтез гликогена, увеличивая или снижая содержание свободных жирных кислот Простатландин PGE усиливает окисление глюкозы, ингибирует освобождение из жировой ткани свободных жирных кислот В еще более сильной степени угнетают липолиз PGA 1 и. Водород, кислород, углерод, азот, серу фосфор еще часто называю биоэлементами так как они являются необходимыми составными частями молекул биологических полимеров белков и нуклеиновых кислот. В жизни всех живых организмов белки имеют первостепенное значение Отличаясь неисчерпаемым разнообразием структуры, которая то же время строго специфична для каждого из них, белки создают вместе с нуклеиновыми кислотами материальную основу всего богатства организмов окружающего нас мира На их долю приходится 5080 сухой массы клетки В организме человека насчитывается примерно 5 миллионов типов белковых молекул. Вторичная структура представляет собой спирально закрученную белковую цепочку Витки спирали удерживаются водородными связями, которые образуются между карбоксильными и аминогруппами, расположенными на соседних витках.

Четвертичная структура В некоторых случаях 2, 3, 4 и более белковых молекул с третичной организацией объединяются один комплекс Пример такого сложного белка гемоглобин, состоящий из четырех субъединиц и небелковой части гемма Только такой форме он способен выполнять свою функцию В четвертичной структуре белковые субъединицы химически не связаны друг с другом, однако вся структура достаточна прочна за счет действия слабых межмолекулярных. Углеводы состоят из углерода, водорода и кислорода, причем водород и кислород содержатся том же соотношении что и воде, отсюда и название. Дисахариды состоят из двух остатков моносахаридов К дисахаридам относят сахарозу, мальтозу, лактоза Дисахариды по своим свойствам близки к моносахаридам Например, и те и другие хорошо растворимы воде и имеют сладкий вкус Выполняют энергетическую функцию. Многочисленные биохимические реакции живых организмах протекают мягких условиях при температурах, близких к 40 градусам С, и значениях рН близких к нейтральным В этих условиях скорости протекания большинства реакций ничтожно малы, поэтому для их приемлемого осуществления необходимы специальные биологические катализаторы ферменты.

Защитные белки выполняют функцию защиты организма от вторжения других организмов или предохранения его от повреждений Эту функцию выполняют иммуноглобулины или антитела, образующиеся у позвоночных, обладающие способностью распознавать чужеродные клетки, проникшие организм бактерии или вирусы или клетки самого организма, переродившиеся раковые, а также чужеродные для организма белки, и прочно связываться с ними. Название Обмен липидов Раздел Рефераты по медицине Тип дипломная работа Добавлен 05 25 07 23 февраля 2008 Похожие работы Просмотров 8493 Комментариев 2 Оценило 5 человек Средний балл 4 Оценка неизвестно Скачать. Дадим краткую характеристику химической природы соединениям, входящим ту или иную группу, с указанием их основных функций организме. В пределах одного класса соединения отличаются друг друга составом жирнокислотных остатков Основной функцией глицерофосфолипидов является структурная они входят качестве важнейших структурных компонентов состав клеточных мембран или липопротеидов плазмы крови Некоторые глицерофосфолипиды выполняют специфические для конкретного класса фосфолипидов функции Так, инозитолфосфатаиды участвуют работе регуляторных механизмов клетки при воздействии на клетку ряда гормонов происходит расщепление инозитолфосфатидов, а образующиеся соединения инозитолтрифосфат и диглицериды, выступают качестве внутриклеточных мессенджеров, обеспечивающих метаболический ответ клетки на внешний регуляторный сигнал.

Отдельные классы сфинголипидов отличаются друг от друга характером группировки, присоединенной к церамиду через концевую гидроксильную группу. Все сфинголипиды выполняют прежде всего структурную функцию, входя состав клеточных мембран Углеводные компоненты цереброзидов и особенности ганглиозидов участвуют образовании гликокалликса В этом качестве они играют определенную роль реализации межклеточных взаимодействий и взаимодействия клеток с компонентами межклеточного вещества Кроме того, ганглиозиды играют определенную роль реализации рецепторами клеток своих коммуникативных функций. Функции соединений стероидной природы достаточно разнообразны Холестерол выполняет структурную функцию, входя состав клеточных мембран Наибольшим содержанием холестерола отличается наружная клеточная мемранна, причем от количества холестерола мемьбране зависит ее микровязкость, а значит и проницаемость мембран для различных соединений Холестерол выполняет также пластическую функцию, поскольку он служит исходным соединением для синтеза стероидных гормонов или желчных кислот Стероидные гормоны выполняют регуляторную функцию, контролируя протекание организме различных биологических процессов Желчные кислоты играют важную роль усвоениии экзогенных липидов, принимая участие эмульгировании перевариваемых липидов кишечнике и всасывании продуктов расщепления липидов стенку кишечника Витамин Д, превращаясь организме 1, 25дигидроксикальциферол, принимает участие регуляции фосфорнокальциевого обмена.

К полипреноидам относятся соединения, синтезируемые из активированных пятиуглеродных молекул производных изопрена К числу таких соединений относятся, например, долихол, витамин А, коэнзим Q и ряд других соединений Каждое из этих соединений выполняет свойственную ему функцию Так, долихол виде долихолфосфата принимает участие синтезе гетероолигосахаридных компонентов гликопротеинов, коэнзим Q является промежуточным переносчиком протонов и электронов цепи дыхательных ферментов митохондриях, витамин А принимает участие регуляции работы генетического аппарата клеток и формировании зрительного восприятия. При расщеплении жиров под действием липаз панкреатического сока и кишечного сока образуются преимущественно свободные высшие жирные кислоты, моноацилглицерины и глицерол В то же время, образующаяся смесь продуктов расщепления содержит и некоторое количество диацилглицеринов и триацилглицеринов Принято считать, что лишь 4050 пищевых жиров расщепляется полностью, а от 3 до 10 пищевых жиров могут всасываться неизмененном виде. В стенку кишечника легко всасываются вещества, хорошо растворимые воде Из продуктов расщепления липидов к ним относятся, например, глицерол, аминоспирты и жирные кислоты с короткими углводородными радикалами до 8 10 атомов С, натриевые или калиевые соли фосфорной кислоты Эти соединения из клеток кишечника обычно поступают непосредственно кровь и вместе с током крови транспортируются печень.

Благодаря растворимости мицелл возможен транспорт продуктов расщепления липидов через жидкую среду просвета кишечника к щеточной каемке клеток слизистой оболочки, где эти продукты всасываются В норме всасывается до 98 пищевых липидов. В кишечной стенке всосавшиеся ацилглицерины могут подвергаться дальнейшему расщеплению с образованием свободных жирных кислот и глицерола под действием липаз, отличных от соответствующих ферментов, работающих просвете кишечника Часть моноацилглицеринов может без предварительного расщепления превращаться триацилглицерины по так называемому моноацилглицериновому пути Все высшие жирные кислоты, всосавшиеся клетки кишечника, используются энтероцитах для ресинтеза различных липидов. Высшие жирные кислоты перед их включением состав более сложных липидов, должны быть активированы Процесс активации высших жирных кислот состоит из двух этапов. Образующийся ходе реакции пирофосфат расщепляется на два остатка фосфорной кислоты и реакция образования ациладенилата становится необратимой термодинамический контроль направления процесса. Поступающие клетку высшие жирные кислоты подвергаются активации с превращением их ацилКоА RCOSKoA, причем активация жирных кислот происходит цитозоле Сам же процесс bокисления жирных кислот идет матриксе митохондрий В то же время внутренняя мембрана митохондрий непроницаема для ацилКоА, связи с чем встает вопрос о механизме транспорта ацильных остатков из цитозоля матрикс митохондрий.

Скорость bокисления высших жирных кислот определяется, вопервых, концентрацией жирных кислот клетке и, вовторых, активностью внешней ацилКоА карнитинацилтрансферазы Активность фермента угнетается малонилКоА На смысле последнего регуляторного механизма мы остановимся несколько позднее, когда будем обсуждать координацию процессов окисления и синтеза жирных кислот клетке. Окислительный распад жирных кислот с нечетным числом атомов углерода идет также путем bокисления, но на заключительном этапе из этих соединений образуется пропионилКоА, имеющий своем составе 3 атома углерода ПропионилКоА не может ни окисляться путем bокисления необходимо соединение минимум с 4 атомами углерода, ни окисляться цикле Кребса, поскольку него могут поступать лишь двухуглеродные остатки ацетила.

При окислении ненасыщенных жирных кислот, например, олеиновой или пальмитоолеиновой, имеющаяся их составе двойная углеродуглеродная связь постепенно смещается к карбоксильному концу молекулы и результате нескольких циклов bокисления образуется еноилКоА котором, вопервых, двойная связь находится между третьим и четвертым атомами углерода, а, вовторых, эта двойная связь имеет цисконфигурацию Однако клетках есть специальный фермент из класса изомераз, который переводит двойную связь углеродном радикале кислоты из положения 3, 4 положение 2, 3 и изменяет цисконфигурацию относительно двойной связи на трансконфигурацию За счет действия этой изомеразы преодолеваются стереохимические затруднения возникающие при окислении ненасыщенных жирных кислот. Концентрация неэстерифицированных иначе свободных высших жирных кислот плазме крови натощак составляет 0, 680, 88 мМ Они очень быстро обмениваются крови время их полужизни или полупериод их существования русле крови составляет около 4 минут За сутки с током крови переносится до 150 жирных кислот. Образовавшиеся ацетоновые тела поступают из гепатоцитов кровь и разносятся к клеткам различных органов Этот процесс той или иной мере идет постоянно и ацетоновые тела постоянно присутствуют крови концентрации до 30 мг Ежесуточное их выделение с мочой не превышает.

Основным путем активации ацетоацетата клетках является путь с участием тиафоразы В гепатоцитах нет этого фермента Именно поэтому образовавшийся гепатоцитах ацетоацетат них не активируется и не окисляется, тем самым создаются условия для экспорта ацетоацетата из гепатоцитов кровь. В экспериментах на крысах было показано, что меченые атомы углерода из ацетона могут появляться глюкозе Это свою очередь означает, что атомы углерода из ацетилКоА могут использоваться организме крысы для синтеза глюкозы, хотя скорость этого процесса у крыс невелика Происходят ли подобные превращения организме человека Д пока еще неизвестно. Ацетоновые тела, накапливаясь крови и тканях, оказывают ингибирующее действие на липолиз, особенности это касается расщепления триглицеридов липоцитах Биологическая роль этого регуляторного механизма становится понятной, если принять во внимание, что ацтоацетат и гидроксибутират представляют собой достаточно сильные органические кислоты, связи с чем их избыточное накопление крови приводит к развитию ацидоза Снижение уровня липолиза клетках жировой ткани приводит к уменьшению притока высших жирных кислот гепатоциты и к снижению скорости образования ацетоновых тел и, следовательно, снижению их содержания крови. Каждая полипептидная цепь имеет два участка связывания ацильных остатков В одном из них домен 6 имеется остаток фосфопантетеина, соединенный с радикалом серина полипептидной цепи.

Началом второго цикла служит присоединение следующего остатка малонила к HSгруппе пальмитоилсинтетазы. Затем идет реакция конденсации с переносом остатка синтезируемой жирной кислоты на второй атом углерода малонильного остатка с выделением. Далее реакции цикла повторяются и образуется шестиуглеродный насыщенный ацильный остаток, связанный с пальмитоилсинтетазой. Триглицериды синтезируются клетках различных органов и тканей качестве резервных питательных веществ, однако их синтез с наибольшей интенсивностью протекает клетках печени и клетках жировой ткани Для синтеза необходимы высшие жирные кислоты и глицерол Высшие жирные кислоты или поступают клетки из плазмы крови, или же синтезируются них из ацетилКоА Глицерол может поступать клетки из плазмы крови, однако основным источником глицерола для синтеза триглицеридов и фосфолипидов клетках служит фосфодигидроксиацетон промежуточный продукт расщепления глюкозы. Синтез резервных триацилглицеринов идет основном период абсорбции продуктов пищеварения и поступления их во внутреннюю среду организма В постабсорбционном периоде идет мобилизация резервных триглицеридов Они расщепляются клетках под действием ферментов липаз. На четвертом этапе идет циклизация сквалена соединение стероидной природы ланостерин, имеющий своем составе 30 атомов углерода и на заключительном пятом этапе ланостерин, теряя три атома углерода, превращается холестерол циклический ненасыщенный спирт с 27 атомами C и стерановым ядром.

Следует отметить, что некоторые промежуточные продукты этого метаболического пути используются для синтеза других соединений Так, фарнезилпирофосфат используется клетках для синтеза коэнзима Q, необходимого для работы главной дыхательной цепи митохондрий, или долихола, принимающего участие синтезе гетероолигосахаридных компонентов гликопротеидов. Еще одним участком регуляции является превращение сквалена ланостерин Избыток холестерола клетке снижает скорость этого превращения, но механизм регуляторного эффекта пока еще не выяснен. В зависимости от состава липопротеидных частиц они различаются по ряду свойств плавучей плотности, электрофоретической подвижности и др что используется при разделении липопротеидов плазмы крови на ряд классов. Важнейшая роль мобилизации резервных липидов организме человека принадлежит адреналину вместе с норадреналином, который выделяется жировой ткани нервными окончаниями симпатической нервной системы Вторым источником адреналина является мозговое вещество надпочечников, откуда адреналин доставляется жировую ткань с током крови Вероятно, адреналин из мозгового вещества надпочечников играет важную роль мобилизации триглицеридов жировой ткани условиях острого эмоционального стресса.

Соматотропный гормон не оказывает прямого влияния на скорость расщепления триглицеридов липоцитах, однако соматотропин увеличивает скорость синтеза аденилатциклазы за счет ускорения процесса транскрипции соответствующего гена Увеличение содержания аденилатциклазы липоцитах увеличивает эффект воздействия на жировую ткань таких гормонов как адреналин, bлипотропин. Поступивший цитозоль цитрат, вопервых, служит источником ацетилКоА и восстановительных эквивалентов для синтеза высших жирных кислот, а, вовторых, активирует фермент ацетилКоАкарбоксилазу, стимулируя тем самым образование малонилКоА, также необходимого для синтеза высших жирных кислот В результате при избытке глюкозы клетке запускается синтез жирных кислот. Вторичные нарушения липидного обмена развиваются или как следствие имеющегося заболевания, например, сахарный диабет, или как следствие воздействия факторов внешней среды, включая сюда и нарушение поведенческих реакций Примерами могут служить нарушения обмена липидов при отравлении четыреххлористым углеродом или ожирение при систематическом переедании.

Желчь из печени поступает желчный пузырь, где происходит ее концентрирование за счет всасывания стенку пузыря части воды Одновременно происходит и всасывание части желчных кислот, поэтому пузырной желчи происходит увеличение относительной концентрации холестерола по сравнению с концентрацией желчных кислот Если указанный процесс приводит к нарушению структуры мицелл, то создаются условия для перехода холестерола из мицеллярной, устойчивой растворе формы, жидкокристаллическую форму, которая воде неустойчива При прогрессировании этого процесса дальнейшим происходит переход холестерола твердокристаллическую форму, что и приводит к образованию холестериновых камней. Более точно литогенность желчи можно определить, учитывая содержание ней не только холатов и холестерола, но и лецитина Одним из методов такой оценки является графический способ анализа результатов исследования с использованием треугольной системы координат так называемый треугольник.

Пенистые клетки гибнут, накопленный холестерол оказывается межклеточном веществе интимы, представляя собой инородный материал Вокруг него происходит образование соединительнотканной фиброзной капсулы, как вокруг любого чужеродного материала, попавшего ткань Таким путем формируется атеросклеротическая бляшка характернейший элемент атеросклеротически измененных стенок сосудов Эта бляшка выступает просвет сосуда, нарушая гемодинамику, бляшка может даже полностью закрывать просвет сосуда Кроме того, изменяется моторика атеросклеротически измененных сосудов они приобретают тенденцию к спазмам, что также приводит к нарушению кровотока Наконец, бляшки могут изъязвляться, а затем на их месте образуется рубец, деформирующий сосуд В участках сосудистого русла с нарушенной гемодинамикой создаются условия для образования тромбов, последствиями чего и являются инфаркты. В первую очередь развитию атеросклероза способствует гиперхолестеринемия Так, по данным американских ученых у людей с содержанием холестерола крови выше 6, 7 мМ 260 мг дл ишемическая болезнь сердца стенокардия и инфаркт миокарда развивается 4 раза чаще, чем у людей с содержанием холестерола плазме ниже 5, 2 мМ 200 мг дл, а частота инфарктов миокарда удваивается при повышении концентрации холестерола на каждые 50 мг дл свыше 200 мг дл то же время при снижении концентрации холестерола плазме крови популяции на 15 смертность от ишемической болезни сердца уменьшается на.

Естественно, что при гиперлипидемиях продолжительность циркуляции липопротеидных частиц русле крови увеличивается, тем самым увеличивается возможность их химической модификации, например, за счет перекисного окисления липидов или образования иммунных комплексов В результате увеличивается и их захват макрофагами с увеличением клетках содержания холестерола, что приводит к превращению макрофагов пенистые клетки Увеличение содержания липопротеидов плазме крови приводит также к увеличению их проникновения межклеточное вещество стенок сосудов, где они взаимодействуют с гликозаминогликанами, что сопровождается модификацией их химической структуры с последующим усилением их захвата макрофагами. Из 110 элементов Периодической системы Менделеева состав организмов входит более половины, причем 24 из них являются обязательными и обнаруживаются почти во всех типах клеток По процентному содержанию клетке химические элементы делятся на три группы макро, микро ультрамикроэлементы. Роль ряда ультрамикроэлементов организме еще не уточнена или даже неизвестна мышьяк При недостатке этих элементов почве, а следовательно, воде и пищевых продуктах снижается их содержание организме При этом развиваются различные патологические состояния сахарный диабет, эндемический зоб, злокачественная анемия. Вода практически не сжимается, создавая тургорное давление и определяя объем и упругость клеток и тканей.

Полимеры представляют собой линейные или разветвленные цепи, содержащие большое число мономерных звеньев Полимеры, представленные одним видом мономеров, называют гомополиме рами, несколькими различными мономерами гетерополимерами Полимер, молекуле которого группа мономеров периодически повторяется, называют регулярным Известны также нерегулярные полимеры, молекулах которых нет видимой повторяемости мономерных звеньев Свойства биополимеров зависят от числа, состава и порядка расположения составляющих их мономеров Возможность изменения состава и последовательности мономеров структуре полимера лежит основе образования значительного числа вариантов биологических макромолекул, обладающих различными свойствами Этот принцип играет важную роль понимании многообразия живых организмов. Среди белков организма выделяют простые белки, состоящие только из аминокислот, и сложные, включающие помимо аминокислот так называемые простетические группы различной химической природы Липопротеины имеют своем составе липидный компонент, гликопротеины углеводный В состав фосфопротеинов входят одна или несколько фосфатных групп Металлопротеины содержат различные металлы нуклеопро теины нуклеиновые кислоты Простетические группы обычно играют важную роль при выполнении белком его биологической функции.

Изменение специфической конформации, а следовательно, свойств и биологической активности нативного белка называют денатурацией Денатурация может быть обратимой и необ ратимой В первом случае нарушается четвертичная, третичная. Липиды от греч липос жир обширная группа жиров и жироподобных веществ, которые содержатся клетках всех живых организмов Большинство из них неполярны и, следовательно, гидрофобны Они практически нерастворимы воде, но хорошо растворяются органических растворителях бензине, хлороформе, эфире. Атомы углерода молекулах карбоновых кислот могут быть соединены друг с другом как простыми, так и двойными связями В первом случае кислоты называются предельными или насыщенными Если же имеются двойные связи, то это кислоты непредельные, или ненасыщенные Среди предельных карбоновых кислот наиболее часто состав жиров входят пальмитиновая и стеариновая, а среди непредельных олеиновая, и нолевая и и ноленовая кислоты рис. У млекопитающих воски входят состав секрета, выделяемого сальными железами кожи Секрет сальных желез смазывает кожу и волосы, делая их эластичными и уменьшая снашиваемость волосяного покрова У птиц воски, секретируемые копчиковой железой, придают перьям водоотталкивающие свойства. Липиды способны образовывать сложные соединения с веществами других классов, например с белками лип о про теины, с углеводами глико липиды.

Кроме того, при окислении 1 жиров образуется 1, 05 1, 1 воды, поэтому благодаря запасам жира некоторые животные могут длительное время обходиться без нее Например, верблюды пустыне выдерживают без воды 10 12 суток, медведи и другие животные во время зимней спячки более двух месяцев Необходимую для жизнедеятельности воду эти животные получают именно результате окисления запасенных жиров. Биология учеб для 10го кл учреждений общ сред, образования с рус яз обуч Н Д Лисов и др под ред Н Д Лисова 3е изд перераб Минск Народная асвета, 2014 270. Структурообразующую функцию биологических мембран выполняют липиды амфифильные молекулы, имеющие полярную головку и неполярный гидрофобный хвост Они малорастворимы воде и склонны к образованию моно и бимолекулярных слоев благодаря своей амфифильной природе Еще из школьного курса биологии известно, что мембрана состоит из двойного слоя бислоя липидов, прячущих от воды внутрь гидрофобные и выставляющих на поверхность полярные гидрофильные части.

Однако тогда же было замечено, что мембрана содержит значительное количество белков, которые сильно влияют на ее свойства частности, поверхностное натяжение Это открытие повлекло появление концепции мембраны сендвича Доусон и Доннелли, 1935, согласно которой липидный бислой, как слой масла бутерброде, заключен между двумя слоями белка Прошло не одно десятилетие, пока точные данные по соотношению белков и липидов мембранах различных клеток и современные методы исследования такие как рентгеноструктурный анализ и электронная микроскопия не доказали ошибочности этого представления на самом деле, белки не окружают бислой, они него встроены, подобно элементам мозаики. Эта метафора дала название последней классической теории строения мембраны жидкостномозаичная мембрана Сингер и Николсон, 1972 3 Согласно этой теории, мембрана представляет собой липидный океан, котором, подобно айсбергам, плавают молекулы мембранных белков Сравнение с океаном появилось изза того, что агрегатное состояние липидов мембране жидкое, а точнее жидкокристаллическое Мембрана сравнительно свободно течет плоскости, то время как вне нее строго упорядочена геометрией двойного молекулярного слоя.

Текучесть липидной фазы мембраны обусловлена присутствием углеводородных цепях большинства структурных фосфолипидов минимум одной ненасыщенной связи, понижающей температуру плавления липида Проследить такое фазовое поведение достаточно просто на примере растительного масла и маргарина первое при комнатной температуре жидкое содержит жиры, включающие ненасыщенные жирные кислоты, например, триолеин T плавления 5 C, второй же, получаемый из растительного масла гидрированием, твердый двойные связи ацильных цепей насыщены для соответствующего насыщенного жира стеарина T плавления. Совершенно уникальной организацией мембран обладают архебактерии третий домен жизни 10, 11, наряду с бактериями и эукариотами Эволюционно они считаются более близкими родственниками эукариот, нежели бактерий, хотя по строению липидов мембраны этого не скажешь 14 Видимо, как адаптация к экстремофильности способности обитать при высокой температуре и или солености и или кислотности, мембраны архей содержат липиды с нетипичным химическим строением см рис. Функциональное состояние мембраны существенно неравновесно Оно может быть стационарным когда концентрации разных липидов сохраняются примерно на том же уровне, но обязательно включает непрерывный обмен веществом регенерация и отпочковывание участков мембраны Таким образом, неравновесные диссипативные процессы играют важную роль не только биохимии, но даже и биофизике мембраны.

В практическом смысле вышеперечисленное обозначает, что липидная компонента, будучи жидкой, тем не менее, способна образовывать частично изолированные области бислоя, обладающие особыми структурными свойствами Эти участки представляют собой кластеры островки молекул липидов, сравнительно более упорядоченные и твердые, чем окружающая их более жидкая фаза В конце 1990х такие кластеры получили уже упомянутое название рафтов 17 и то же самое название было дано новой теории организации биологических мембран. Проблема заключается том, что биологических мембранах жидкая упорядоченная фаза сильно раздроблена, и максимальный размер рафтов не превышает 100 нм, что недоступно для непосредственного наблюдения оптический микроскоп Даже флуоресцентная конфокальная микроскопия, делающая видимыми отдельные светящиеся молекулы, данном случае не сможет сказать, находятся ли определенные белки и пептиды пределах одного кластера или нет Причины, силу которых живой клетке рафты не сливаются крупные домены, видимые оптический микроскоп а именно это и происходит искусственных мембранах, мы обсудим чуть дальше.

Рисунок 5 Микроскопия подавления индуцированного излучения STED инновационный способ неинвазивного наблюдения липидной динамики мембран наномасштабе STEDмикроскопия один из ультрасовременных оптических методов сверхвысокого разрешения, позволяющих заглянуть за дифракционный барьер то есть, различать объекты, меньшие 200 нм Образование упорядоченной жидкой фазы L o связано с образованием доменов, обогащенных холестеролом и сфингомиелином, что можно установить при помощи метода флуоресцентнорезонансного переноса энергии FRET Однако размер зоны, пределах которой обычный конфокальный микроскоп слева позволяет различать детали 250 нм, оказывается слишком велик, чтобы точно определить, движутся ли две молекулы совместно то есть, образуют домен или независимо STEDмикроскопия с размером зоны наблюдения всего 50 нм справа позволила установить существование холестерольносфингомиелиновых доменов на живых клетках, положив конец спору о существовании рафтов живых клетках Картинка. В реальных экспериментальных системах наблюдается достаточно парадоксальный контраст с искусственными мембранами, разделение фаз L o L d которых наблюдали неоднократно и при разных условиях В живой клетке это удалось сделать непосредственно лишь недавно, да и то используя самые современные технологии субдифракционного наблюдения 21 В чем же причина такого разительного отличия.

Кажущаяся простота липидного океана осталась прошлом, и сейчас исследователи лишь приблизительно представляют все молекулярные тонкости образования кластеров липидах Точно так же далек от понимания и механизм сортировки одних белков рафтовую фазу, а других более жидкую область мембраны Между тем, это понимание дало бы возможность создать стратегию рафтселективной доставки клетку различных веществ, том числе, лекарств. Мембранные рафты это маленькие 10 200 нм, гетерогенные и очень динамичные липидные кластеры или домены, обогащенные холестеролом и сфинголипидами, и принимающие участие клеточной компартментализации. Современная номенклатура и классификация липидов, используется исследованиях области липидомикы, основывается на разделении их на восемь основных групп, каждая из которых сокращенно обозначается двумя английскими буквами. Остатки жирных кислот неполярные, поэтому они образуют гидрофобную часть молекулы глицерофосфолипидов, так называемые гидрофобные хвостики Фосфатная группа нейтральной среде несет отрицательный заряд, то время, как азотсодержащие соединения положительный некоторые фосфоглицеридов могут содержать также и отрицательно заряженный или нейтральный радикал, так эта часть молекулы полярная, она образует гидрофильную голову В водном растворе фосфоглицеридов образуют мицеллы, которых головы повернуты наружу водной фазы, а гирофобни хвостики внутрь.

Сфингогликолипиды содержат церамид, а также один или несколько остатков сахаров Этот класс соединений разделяют на несколько подклассов зависимости от строения углеводного радикала. Основными структурными липидами, входящих состав мембран животных клеток, является глицерофосфолипиды, основном фосфатидилхолин и фосфатидилэтаноламин, а также холестерол, что увеличивает их непроницаемость Отдельные ткани могут быть выборочно обогащенные другими классами мембранных липидов, например нервная ткань содержит большое количество сфингофосфолипидив, частности сфингомиелину, а также сфингогликолипидив В мембранах растительных клеток холестерол отсутствует, однако встречается другой стероид эргостерол Мембраны тилакоидов содержат большое количество галактолипидов, а также сульфолипиды. Организация American Heart Association рекомендует употреблять липиды количестве не более 30 от общего рациона, сократить содержание насыщенных жирных кислот диете до 10 от всех жиров и не употреблять более 300 мг количество, содержащееся одном желтке холестерола сутки Целью этих рекомендаций является ограничение уровня холестерина и триглицеридов крови до 20. Вопросы и задания для работы с таблицей 1 Живое организовано сложную многоуровневую систему. Вопросы и задания для работы с таблицей 1 Какие две группы липидов представлены на таблице Чем они отличаются между собой по строению Что их объединя ет Дайте определение понятия липиды.

Вопросы и задания для работы с таблицей 1 Какие вещества называют углеводами. Дидактическое назначение Охарактеризовать основные особенности строения белков. Вопросы и задания для работы с таблицей 1 Какие два вида нуклеиновых кислот встречаются приро де Укажите их полные названия. Если нет, то укажите ошибки и объясните, какие факты и закономерности не были учтены при написании. Дидактическое назначение Дать понятие о вирусах неклеточной форме жизни по знакомить с их строением и классификацией сформировать представление о цикле развития на примере бактериофага про иллюстрировать варианты внешнего вида вирусных частиц. Вопросы и задания для работы с таблицей 1 Что такое гаметогенез Дайте определение понятия. Дидактическое назначение Познакомить с тем, какие центры происхождения культур ных растений выделил Н И Вавилов показать на карте мира их месторасположение привести примеры культурных рас тений, возникших этих областях. Задание При изучении животного мира некоего биоценоза были отмечены следующие животные Предположите, ка кой биоценоз они населяют Почему вы сделали такой вывод. Вопросы и задания для работы с таблицей 1 Дайте определение понятия биосфера Какой русский уче ный заложил основы современного учения о биосфере.

Углеводами это вещества с общей формулой Cn H2O m Кроме углерода, водорода и кислорода, производные углеводов могут содержать и другие элементы, например азот В животной клетке содержание углеводов находится пределах 12, растительных оно может достигать некоторых случаях 85 90 массы сухого вещества. Это углеводы, молекулы которых построены из нескольких моносахаридных остатков от 2 до 1020, соединенных гликозидными связями К наиболее важным олигосахаридам относятся мальтоза солодовый сахар, лактоза молочный сахар и сахароза тростниковый или свекловичный сахар Эти сахара называют также дисахаридами По своим свойствам дисахариды блоки к моносахаридам Они хорошо растворяются воде и имеют сладкий вкус.

 

© Copyright 2017-2018 - articles-study

 
Обращение к пользователям