Hvis du har taget et ernæringskursus eller endda har været opmærksom på etiketterne på fødevarer, er du sandsynligvis meget fortrolig med tre af de fire vigtigste biomolekyler Lipider udfører mange vigtige funktioner i den menneskelige krop. Nogle af de mest afgørende af disse er lagring af energi og omfattende cellemembraner. Lipider giver også dæmpning og isolering til vitale organer. Lipider er den mest energitætte af alle fire basale biomolekyler, når det kommer til energilagring og adgang. Lipider kan levere 9 kalorier energi pr. Gram. Dette er mere end både kulhydrater og proteiner, som hver kun leverer 4 kalorier energi pr. Gram. Lipider danner også cellemembraner takket være et meget vigtigt træk ved lipidmolekyler kaldet hydrofobicitet Som du vil se, kan hydrofobe lipider binde sig til hydrofile molekyler, hvilket betyder molekyler, der tiltrækker vandmolekyler, til cellemembrandannelse . Fedtmolekyler, eller triglycerider Fordi de indeholder så mange kulhydrater, kalder forskere disse kulbrinter kæder Der er to hovedtyper af fedtsyrer, mættede og umættede. Fedtsyrer får deres klassificering baseret på deres kemiske struktur. Mættede fedtsyrer De er mættede med brint, hvilket betyder, at de indeholder så mange brintmolekyler, som de muligvis kan. Umættede fedtsyrer På grund af forskellene i, hvordan enkeltbindinger og dobbelt (eller tredobbelte) bindinger påvirker molekylstruktur, mættede fedtsyrer med enkeltbindinger har lige, lineære kæder, der kan pakkes meget tæt sammen. Umættede fedtsyrer har på den anden side knæk som et resultat af dobbeltbindingerne og kan derfor ikke stables sammen. Denne struktur påvirker lipidernes virkelige funktioner. En af disse er temperaturen, hvor fedtsyren smelter. Smeltepunktet for umættede fedtsyrer er lavere end smeltepunktet for mættede fedtsyrer med samme længde. F.eks. Smelter stearinsyre ved ca. 157 grader Fahrenheit, mens oliesyre smelter ved ca. 56 grader Fahrenheit. Derfor er mættede lipider, såsom fedt på en bøf, tendens til at være faste ved stuetemperatur, mens de er umættede lipider, såsom olivenolie, er flydende ved stuetemperatur. En af de vigtigste roller for lipider og deres bestanddele fedtsyrer er energilagring. Dette finder normalt sted i specialiserede væv kaldet fedtvæv Alt dette fedt har et afgørende hovedformål: at opbevare den energi, der kræves til at drive menneskelige legeme. Dette er en vigtig måde, hvorpå evolution gør det muligt for organismer at overleve perioder med lav madtilgængelighed ved at opbygge energilagre, når madkilder er let tilgængelige, så de kan tappe ind i disse butikker i slankere tider. For eksempel dyr, der dvale eller migrere stole på fedtlagre for at bevare de nødvendige kropsfunktioner og holde sig i live i perioder, hvor de ikke spiser. Nogle forskere kører hjem tanken om, at lipider er ideelle til energilagring ved at bruge eksemplet på et gennemsnitligt mandligt menneske der vejer 154 pund. Hvis dette modeleksempler holder op med at spise, ville hans kulhydratlagre (gratis glukose- og glykogenlagre i leveren og musklerne) holde ham i live i cirka en dag. Hans proteinlagre (hovedsageligt muskler) ville vare i cirka en uge , selvom nogle af de muskler, som han til sidst har brug for at brænde for energi, også er afgørende for hans helbred, såsom hjertets muskler i hjertet. Dog har hans lipidlagre - som udgør omkring 24 pund af hans samlede kropsvægt - kunne opretholde ham i 30 eller 40 dage. Den type stofskifte, som hans krop bruger til at konvertere energien, der er lagret i hans fedtvæv til brugbar energi, er lipolyse. Fedtsyrer muliggør også cellemembraner. Biologiske membraner, såsom plasmamembraner, er selektive barrierer mellem indersiden af cellen (eller organellen) og uden for cellen. I denne funktion tillader de, at nogle molekyler passerer igennem og holder andre molekyler ude. Den vigtigste komponent i disse membraner er specialiserede lipider kaldet phospholipider Biologiske membraner dannes normalt ved hjælp af lipid dobbeltlag Dette gør, at phospholipidmembranen er vandtæt, mens små molekyler stadig kan passere gennem den semipermeable membran uden brug af specialiserede transportører, såsom proteinpumper. Alt det fedt, der hænger ud i fedtvævet, opbevarer energi til, når det er nødvendigt, tjener andet også formål. Fedtvæv er blødt og giver derfor en pude til sårbare organer i kroppen, såsom hjerte, nyrer og lever. Derfor kan du tage et hårdt fald eller endda modstå en bilulykke uden nødvendigvis at skade din vitale organer. Fedtvæv fungerer også som isolering Fedtforekomster lige under huden kan endda metaboliseres for at skabe varme, når hudtemperaturen bliver for lav. - Hvad er essentielle fedtsyrer? Mennesker kan syntetisere mange fedtsyrer ved hjælp af kulstofatomer, der findes i biomolekyler som kulhydrater og proteiner. essentielle fedtsyrer Disse kaldes undertiden diætfedtsyrer, da disse molekyler i stedet skal komme fra mad i din diæt. To velkendte essentielle fedtsyrer er omega-3-fedtsyrer, også kaldet alfa-linolensyre, og omega-6-fedtsyrer, også kaldet linolsyre. Diary omega-3 og omega-6 fedtsyrer danner andre essentielle fedtsyrer, såsom arachidonsyre (AA), inde i kroppen. Mad, der naturligt indeholder disse fedtsyrer, inkluderer: Disse essentielle fedtsyrer er afgørende for korrekt membranfunktion, især i vigtige nervecellemembraner og blodcellemembraner . Der bidrager de til membranfluiditet, som er kritisk for at opretholde koncentrationsgradienterne, der muliggør livsopholdende processer som diffusion og osmose. Forskere mener, at essentielle fedtsyrer spiller vigtige roller i sygdomsudvikling og den generelle sundhed. Tilstande, der er påvirket af fedtsyremangel, kan omfatte: Nogle fedtsyrer er kun væsentlige under specifikke forhold, såsom sygdom eller udviklingsstatus. F.eks. Er langkædede flerumættede fedtsyrer kaldet docosahexaensyre (DHA) Du er allerede blevet bekendt med udtrykket lipolyse Hvert trin i hydrolyse spalter en fedtsyre fra triglyceridmolekylet. Fra dette tidspunkt citronsyrecyklus Den modsatte proces fra lipolyse gør det muligt for menneskekroppen at lagre denne energi i første omgang. Lipogenese Du har måske hørt om et andet vigtigt lipid kaldet kolesterol Mens HDL-kolesterol er gavnligt for den menneskelige krop, kan høje niveauer af LDL-kolesterol skade det kardiovaskulære system. Selvom de fleste mennesker sidestiller udtrykket kolesterol med LDL-kolesterol og bekymrer sig om at have for meget kolesterol i deres blod, spiller kolesterolmolekylet meget vigtige roller i den menneskelige krop. Ud over de beskyttende virkninger af HDL-kolesterol fungerer steroidmolekylet også som forløber for mange vigtige hormoner. Disse inkluderer kønshormoner, der er vigtige for dit reproduktive system, såsom østrogen Kolesterol er også ansvarlig for produktionen af stresshormoner, inklusive cortisol I årenes løb har lipider fået et dårligt offentligt billede på grund af fedtfattige slankekure. Som du kan se, er dette dårlige omdømme ikke fortjent, fordi de roller, som lipider spiller i den menneskelige krop - fra energilagring til membrandannelse til enkel polstring og isolering - ikke bare er vigtige; de er afgørende for livet.
af menneskelige legeme. Disse biomolekyler er kulhydrater, lipider, nukleinsyrer og proteiner. Lipider inkluderer en bred vifte af molekyler, inklusive triglycerider, som undertiden kaldes fedt.
Generelle oplysninger om lipider
. Dette udtryk kommer fra de græske ord hydor
- der betyder vand - og phobos
- der betyder frygt. Hydrofobe molekyler, såsom lipider, blandes ikke godt med vand, fordi de afviser vandmolekyler.
Hvad er fedtsyrer?
, har en rygrad med glycerol og tre fedtsyrer. Disse fedtsyrer er lange kæder, der indeholder et skelet af kulstofatomer med brintmolekyler fastgjort langs kulstofskelettet og carboxylsyre bundet i den ene ende.
.
har enkeltbindinger mellem carbonhydridkædernes carbonmolekyler.
har dobbeltbindinger eller tredobbelte bindinger mellem carbonhydridkædenes carbonmolekyler. De er ikke mættet med brint, hvilket betyder, at de har åbne steder, der er tilgængelige for andre molekyler til at binde.
Fedtsyresmeltningspunkter
Fedtsyrer Opbevar energi
. De celler, der udgør disse væv - kaldet adipocytter - kan indeholde fedtdråber af triglycerider, der udgør 90 procent af cellens volumen!
Fedtsyrer Former membraner.
. Phospholipider har to grundlæggende dele: et hoved og en hale. Hovedregionen er glycerol med en knyttet phosphatgruppe. Haleregionen er lavet af fedtsyrekæder. Disse phospholipidmolekyler er amfipatiske
; fedtsyrets bagenden afviser vand (hydrofob), og hovedenden tiltrækker vand (hydrofil).
. Dette betyder, at to rækker fosfolipider stiller sammen hale til hale med de hydrofile hoveder i kontakt med det indre og det ydre af cellen, som hovedsageligt består af vand.
Fedtsyrer Pude og isolere
for at hjælpe kroppen med at regulere dens kernetemperatur. Dette er især vigtigt under omstændigheder, der inkluderer ekstreme klimaer eller temperaturændringer. Dette er grunden til, at pattedyr, der lever i ekstremt kolde omgivelser, såsom nogle hvaler, der rejser gennem frysende farvande, opretholder lagre af fedt kaldet spæk.
er imidlertid en type fedtsyre, som den menneskelige krop ikke kan fremstille på egen hånd.
< li> Fedtet fisk og skaldyr.
Hvorfor er essentielle fedtsyrer vigtige?
afgørende for hjernestruktur og kognitiv funktion samt korrekt syn. Nyfødte mennesker, især dem, der er født for tidligt, kræver omhyggelig fodring af modermælk rig på DHA og AA eller modermælkserstatninger, der er befæstet med disse essentielle fedtsyrer.
Hvordan metaboliseres fedtsyrer?
, som er den måde, fedtsyrer metaboliserer for at frigive lagret energi. Når cellerne i fedtvæv modtager signalet om, at kroppen har brug for adgang til lagret energi, begynder lipaseenzymer i en flertrinsproces kaldet hydrolyse
, der bryder triglyceriderne i deres bestanddele, fedtsyrer og glycerol.
, også kaldet Krebs-cyklus
, overtager. Denne række kemiske reaktioner spalter yderligere fedtsyrekæderne for at frigive al den lagrede energi indeholdt i kæderne. Alle aerobe organismer, inklusive mennesker, bruger denne cyklus til at generere energi.
, eller esterificering
, omdanner enkle sukkerarter til fedtsyrer. Derefter syntetiseres disse fedtsyrekæder til triglycerider for at lagre energi som fedt i kroppen, især i fedtvævet.
Andre lipider, du har brug for at vide -
. Dette steroidmolekyle findes i to former: høj tæthed (HDL) kolesterol og lav tæthed (LDL) kolesterol. Da kolesterol rejser gennem blodbanen, kan udbydere af sundhedsydelser kontrollere dine kolesterolniveauer med en simpel blodprøve.
, < em> progesteron
og testosteron
.
. Disse hormoner hjælper kroppen med at montere vigtige stressresponser i lyset af fare, såsom flyve-eller-kamp-reaktion.
En misforstået molekyle
Sidste artikelCellefysiologi: En oversigt over struktur, funktion og opførsel
Næste artikelEnzymer: Hvad er det? & Hvordan fungerer det?