СТЕРОЇДИ



ПОХУДАННЯ




ХАРЧУВАННЯ





СПОРТИВНЕ ХАРЧУВАННЯ




ЗДОРОВ'Я









РІЗНЕ







Жировий обмін


Жировий (ліпідний) обмін - сукупність процесів перетворення нейтральних жирів і їх біосинтезу в організмі тварин і людини. Але перш ніж говорити про жировий обмін варто уточнити, що таке ліпіди (жири) і яких типів вони бувають.

Слово "ліпід" походить від грецького слова "lipos", що означає жир, і використовується для позначення жирів, масел, воску і інших споріднених з'єднань. При кімнатній температурі жири є твердими, тоді як масла - рідкими.

Ліпіди, як і вуглеводи, складаються з вуглецю, водню і кисню, але розрізняються їх співвідношенням в кожній молекулі. Наприклад, молекулярна структура ліпіду стеарину - C57H110O6. Співвідношення в цьому жирі H : O буде 18,3:1, тоді як у вуглеводах це співвідношення постійно 2:1.


Типи жирів


Ліпіди діляться на три групи: прості ліпіди, складні ліпіди, похідні ліпідів.


Прості ліпіди


Прості ліпіди, або "нейтральні жири", складаються з тригліцеридів. Тригліцерид є комбінацією з трьох жирних кислот, пов'язаних з молекулою гліцерола. Основна частина харчових жирів (98%) є тригліцеридами.

Жир так само зберігається в організмі у вигляді тригліцеридів. Прості ліпіди далі діляться на насичені або ненасичені жирні кислоти.


Насичені жирні кислоти


Насичені жирні кислоти містять тільки одинарні зв'язки між атомами вуглецю з усіма іншими зв'язками, прикріпленими до атомів водню. Молекула з'єднується з максимально можливою кількістю атомів водню, тому ця кислота називається насиченою.

Відсутність подвійних зв'язків призводить до міцного зв'язку трьох жирних кислот, що утрудняє їх розщеплювання. Ці насичені жири містяться в продуктах тваринного походження (яловичина) і молочних продуктах (молоко, масло).


Ненасичені жирні кислоти


На відміну від насичених жирних кислот, ненасичені жирні кислоти містять одну або більше подвійних зв'язків уздовж головного вуглецевого ланцюга. Кожен подвійний зв'язок зменшує число атомів водню, які можуть зв'язуватися з жирною кислотою.

Подвійні зв'язки також призводять до "вигину" в жирних кислотах, що запобігає зв'язку між ними. Ненасичені жирні кислоти містяться в рослинних джерелах.

Термін "мононенасиченні жирні кислоти" використовується для опису жирних кислот з одним подвійним зв'язком (наприклад, оливкова олія), а термін "поліненасиченні жирні кислоти" означає жирні кислоти з двома і більше подвійними зв'язками (наприклад, льяне масло).


Гідрогенізація


Процес гідрогенізації включає перетворення ненасичених жирних кислот на насичені жирні кислоти шляхом пропускання рідкого водню під тиском через масло, нагріте до високої температури. Це перетворює подвійні зв'язки на прості, твердне жир і підвищує температуру плавлення жирів. Цей процес використовується для виготовлення шоколадних цукерок, які "таять у роті, а не у ваших руках".

Цей процес може також привести до утворення транс-жирних кислот. Транс-жирна кислота утворюється, коли атом водню переміщається зі свого природного положення (цис-положення) на протилежну сторону подвійного зв'язку (транс-положення). Транс-жирні кислоти зв'язують з хворобою серця, і з недавнього часу в строгому порядку повинні вказуватися на етикетках продуктів.


Складні ліпіди і похідні ліпідів


Складні ліпіди

 

Складний ліпід - це з'єднання тригліцериду з іншими хімічними речовинами.
Фосфоліпіди - одна або декілька жирних кислот у поєднанні з фосфорною групою і азотною основою.

Гліколіпіди - жирні кислоти у поєднанні з глюкозою і азотом.
Ліпопротеїни - ліпіди у поєднанні з білками. Ліпопротеїни служать системою транспорту ліпідів в організмі.


Похідні ліпідів


Похідні ліпідів містять вуглеводневі кільця замість ланцюгів.
Холестерин - жироподібна речовина, схожа на віск, присутня в кожній клітині тіла і у багатьох продуктах харчування. Деяка кількість холестерину в крові потрібна, але високий його рівень може привести до хвороби серця.


Переварювання і всмоктування жирів


Оскільки харчовий жир не розчинний у воді, він конденсується у великі краплі ліпідів у верхній частині шлунку. Переварювання жирів майже повністю відбувається в тонкому кишковику. У тонкому кишковику, фермент підшлункової залози ліпаза каталізує (прискорює) розщеплювання зв'язків між жирними кислотами і гліцерином, утворюючи моногліцерид (гліцерин + 1 жирна кислота) і дві жирні кислоти.

Проте, ця реакція може відбуватися тільки на поверхні ліпідних крапель, оскільки ліпаза є водорозчинним ферментом. Щоб прискорити процес травлення, великі краплі ліпідів емульгують на дрібніші краплі, що створює велику площу поверхні для роботи ліпази.

В цілях подальшого збільшення швидкості переварювання, під дією солей жовчних кислот формуються міцелли. Міцели схожі на краплі емульсії, але ще менші. Міцелли безперервно розщеплюються і оновлюються, при їх розщеплюванні продукти переварювання жирів можуть дифундувати в усю слизову оболонку кишковика.

При проходженні через епітеліальні клітини, моногліцерид і жирні кислоти ресинтезируются в тригліцериди. Це ресинтез, який відбувається в гладкій ендоплазматичній мережі, знижує концентрацію вільних жирних кислот і моногліцеридів, що підтримує градієнт концентрації і дозволяє іншим жирним кислотам і моногліцеридам дифундувати.

Ресинтезированний жир знову групується в дрібні краплі. Краплі покидають клітину, відділяючись від ендоплазматичної мережі в міжклітинну рідину. У цей момент, краплі являються хіломікронами, що містять тригліцериди і інші ліпіди (холестерин, жиророзчинні вітаміни та ін.).

На відміну від амінокислот і глюкози, хіломікрон проходить через лімфатичну систему, а не через кров. Лімфа потім рано чи пізно потрапляє в систему кровообігу.

Потрапивши в систему кровообігу, хіломікрони вивільняють жирні кислоти. Це відбувається в основному в капілярах жирових тканин. Потім жирні кислоти поступають в адипоцити (жирові клітини) і змішуються з фосфатом гліцерину, що утворилося при метаболізмі глюкози, формуючи тригліцериди. Жирні кислоти також можуть бути використані для енергопотреб інших клітин (за винятком нервової системи).

Для того, щоб жирна кислота могла бути використана для задоволення энергопротребностей клітини, вона повинна транспортуватися через кров до цієї клітини, а потім потрапити в матрицю мітохондрії. Жирна кислота піддається бета-окисленню, завдяки чому утворюються атоми водню (для окислювального фосфорилювання) і ацетил-КоА (для циклу Кребса).


Що таке лімфатична система?


Тканини і органи, які виробляють, зберігають і транспортують лейкоцити, що борються з інфекціями і іншими захворюваннями. Ця система включає кістковий мозок, селезінку, вилочковую залозу, лімфатичні вузли і лімфатичні судини (мережа тонких трубок, які несуть лімфу і лейкоцити). Лімфатичні судини, як і кровоносні, пронизують усі тканини організму.


Накопичені тригліцериди (жир)


Хоча усі клітини містять трохи жиру, в основному він зберігаються в м'язах (внутрішньом'язові тригліцериди) і в жирових відкладеннях. Жирова тканина є основним місцем зберігання жиру. Вона ділиться на окремі клітини, звані адипоцитами.

У цих адипоцитах знаходяться краплі накопичених тригліцеридів (1 молекула гліцерину, пов'язана з 3 жирними кислотами), які служать джерелом енергії для організму. Ці краплі складають 95% об'єму адипоцитів. Для того, щоб задіювати це джерело потенційної енергії (60.000-100.000 ккал), він має бути мобілізований через ліполіз.

Ліполіз включає гідроліз (розкладання водою) тригліцеридів в молекулу гліцерину і 3 окремих жирних кислоти (ОЖК). Ця реакція каталізується ферментом - гормон-чутливою ліпазою (ГЧЛ).

Після того, як жирні кислоти диффудируют (виходять) з адипоцитів, вони зв'язуються з альбуміном плазми (білка в крові), щоб потрапити в активні тканини.


Катаболізм жирних кислот

Коли комплекс вільних жирних кислот (ВЖК), пов'язаних з альбуміном, досягає м'язової тканини, ВЖК вивільняються і транспортуються в м'язові клітини. Потрапивши в м'язові клітини, ВЖК можуть знову з'єднатися з гліцерином, утворюючи тригліцериди, або зв'язатися з внутрішньом'язовим білком для виробництва енергії в мітохондріях.


Що таке мітохондрія?

Мітохондрії є джерелом живлення клітин. Вони є органелами з двома мембранами. Зовнішня мембрана відділяє органелу від іншої частини клітини. Внутрішня мембрана знаходиться в складках або шарах, званих "кристами мітохондрій".

У мітохондріях жирні кислоти піддаються бета-окисленню. Під час бета-окислення жирні кислоти перетворються в ацетил-КоА. Після того, як уся молекула жирної кислоти разпадеться на молекули ацетил-КоА, вони вирушають в цикл лимонної кислоти. АТФ фосфорилює цю реакцію, потім додається вода, і молекули H+ передаються в NAD+ і FAD для відправки в дихальний ланцюг для окислення.

Бета-окислення являється аеробній реакції, оскільки кисню необхідно зв'язатися з H+. Важливо пам'ятати, що без кисню Н+ залишається пов'язаним з NAD+ і FAD, і дихальний ланцюг не може транспортувати електрони, рівні NADH і FADH2 акумулюються, що зупиняє катаболізм жирних кислот.


Катаболізм гліцерину


Водорозчинна молекула гліцерину, що утворюється в процесі ліполізу, може дифундувати з адипоцитів в кровообіг. Печінка може використовувати гліцерин в кровообігу для утворення глюкози за допомогою глюконеогенезу. Гліцерин поступає у формі 3-фосфогліцеральдегіда, який розкладається в піруват, щоб окислюватися для АТФ в циклі лимонної кислоти.


Що таке цикл лимонної кислоти?


Відоміший, як цикл Кребса, цикл лимонної кислоти є одним з 3 етапів клітинного дихання разом з гліколізом і електронним транспортом/окислювальним фосфорилюванням.

Молекули H + приймаються NAD + і вирушають в ланцюги перенесення електронів. Гліцерин також грає глюконеогенну роль, оскільки поставляє вуглецеві скелети для синтезу глюкози.


Гліцерин є важливим джерелом палива.


Рекомендоване споживання


Ліпіди служать джерелом енергії і резервом (жировій тканині), захищають органи, забезпечують ізоляцію і транспортують жиророзчинні вітаміни. Незважаючи на моду на знежирені дієти, харчові жири дуже важливі.

Як незамінні амінокислоти, є незамінні жирні кислоти: лінолева кислота. Лінолева кислота являється поліненасиченою жирною кислотою, яка не може бути синтезована в організмі. Ця кислота життєво важлива для збереження цілісності клітинних мембран, росту, репродукції і інших життєво важливих функцій. Щоб забезпечити організм цією жирною кислотою, вона повинна поступати з їжею.

Рекомендована норма споживання жирів складає менше 30% від загального числа калорій, причому 20-30% мають бути отримані з насичених жирів і 70-80% з ненасичених. Наприклад, якщо хтось споживає 60 грам жиру, тільки 12-18 грам з них мають бути насиченими жирами.

Інші 42-48 грам повинні відноситися до ненасичених жирів, що містяться в таких продуктах, як насіння льону, оливкова олія, горіхи і риба (також сюди відносяться такі харчові добавки, як риб'ячий жир).

Жир - це не обов'язково ворог. Насправді, адекватне споживання достатньої кількості корисних жирів (ненасичених) може поліпшити здоров'я і ефективність тренувань. Деякі насичені жири також можуть бути корисні для спортсменів, але не повинні складати основну частину споживання жирів.




Інші статті по темі :








Популярні статті




Цікаві статті




Бодібілдинг портал для початківців і не тільки. На сайті ви знайдете програми тренувань, описи препаратів, фотографії і багато цікавої інформації