Что такое сложные жиры
Номенклатура жиров
Общее название жиров – триацилглицерины (триглицериды).
Существует несколько способов назвать молекулу жира.
Например, жир, образованный тремя остатками стеариновой кислоты, будет иметь следующие названия:
Физические свойства жиров
Жиры растворимы в органических растворителях и нерастворимы в воде. С водой жиры не смешиваются.
| Животные жиры — предельные | Растительные жиры (масла) — непредельные |
| Твёрдые, образованы предельными кислотами – стеариновой и пальмитиновой. Все животные жиры, кроме рыбьего – твёрдые. | Жидкие, образованы непредельными кислотами – олеиновой, линолевой и другими. Все растительные жиры, кроме пальмового масла – жидкие. |
Химические свойства жиров
1. Гидролиз (омыление) жиров
Жиры подвергаются гидролизу в кислой или щелочной среде или под действием ферментов.
1.1. Кислотный гидролиз
Под действием кислот жиры гидролизуются до глицерина и карбоновых кислот, которых входили в молекулу жира.
| Например, при гидролизе тристеарата глицерина в кислой среде образуется стеариновая кислота и глицерин |
1.2. Щелочной гидролиз — омыление жиров
При щелочном гидролизе жиров образуется глицерин и соли карбоновых кислот, входивших в состав жира.
2. Гидрирование (гидрогенизация) ненасыщенных жиров
Гидрогенизация жиров — это процесс присоединения водорода к остаткам непредельных кислот, входящих в состав жира.
При этом остатки непредельных кислот переходят в остатки предельных, жидкие растительные жиры превращаются в твёрдые (маргарин).
| Например, триолеат глицерина при гидрировании превращается в тристеарат глицерина: |
| Количественной характеристикой степени ненасыщенности жиров служит йодное число, показывающее, какая масса йода может присоединиться по двойным связям к 100 г жира. |
3. Мыло и синтетические моющие средства
При щелочном гидролизе жиров образуются мыла – соли высших жирных кислот.
Стеарат натрия – твёрдое мыло.
Стеарат калия – жидкое мыло.
Моющая способность мыла зависит от жесткости воды. Оно хорошо мылится и стирает в мягкой воде, плохо стирает в жёсткой воде и совсем не стирает в морской воде, так как содержащие в ней ионы Ca 2+ и Mg 2+ дают с высшими кислотами нерастворимые в воде соли.
| Например, тристеарат глицерина взаимодействует с сульфатом кальция |
Поэтому наряду с мылом используют синтетические моющие средства.
Их производят из других веществ, например из алкилсульфатов — солей сложных эфиров высших спиртов и серной кислоты.
Далее алкилсульфат гидролизуется щелочью:
Эти соли содержат в молекуле от 12 до 14 углеродных атомов и обладают очень хорошими моющими свойствами. Кальциевые и магниевые соли этих веществ растворимы в воде, а потому такие мыла моют и в жесткой воде. Алкилсульфаты содержатся во многих стиральных порошках.
Сложные жиры
Жиры как природные органические соединения, полные сложные эфиры глицерина и одноосновных жирных кислот. Лецитины как сложные эфиры глицерина, фосфорной и жирных кислот. Структурная формуладипальмитоилфосфатидихолина. Значение кардиолипина в медицине.
Федеральное государственное бюджетное учреждение высшего профессионального образования
«Пермская государственная сельхозная академия имени академика Д.Н. Прянишникова»
по органической и физколлоидной химии
Выполнила студентка факультета
Попова Анна Александровна
Проверила доцент кафедры
общей химии Махова Т.В.
В живых организмах выполняют, прежде всего, структурную и энергетическую функции: они являются основным компонентом клеточной мембраны, а в жировых клетках сохраняется энергетический запас организма.
Состав жиров отвечает общей формуле:
Жиры нерастворимы в воде, хорошо растворимы в органических растворителях, но обычно плохо растворимы в спирте. При обработке перегретым паром, минеральными кислотами или щёлочью жиры подвергаются гидролизу (омылению) с образованием глицерина и жирных кислот или их солей образуя мыла. При сильном взбалтывании с водой образуют эмульсии. Примером стойкой эмульсии жира в воде является молоко. Эмульгирование жиров в кишечнике (необходимое условие их всасывания) осуществляется солями жёлчных кислот.
При голодании, а также при недостаточном питании в организме исчезает запасной жир, процентное же содержание в тканях протоплазматических жиров остаётся почти без изменений даже в случаях крайнего истощения организма. Запасный жир легко извлекается из жировой ткани органическими растворителями. Протоплазматические жиры удаётся извлечь органическими растворителями только после предварительной обработки тканей. жир лецитин кардиолипин эфир
В растениях жиры содержатся в сравнительно небольших количествах. Исключение составляют масличные растения, семена которых отличаются высоким содержанием жира.
· Пищевая промышленность (в частности, кондитерская).
· Производство мыла и косметических изделий
· Производство смазочных материалов
Предполагаемая формула строения лецитинов имеет вид:
Такое строение подтверждается распадом лецитинов при действии баритовой воды на жировые кислоты, глицеринфосфорную кислоту и холин (или коламин).
Существует много изомерных лецитинов, изомерия которых вызвана тем, что фосфорная кислота может быть связана или с крайним или со средним атомом углерода в глицерине, а остальные гидроксилы глицерина могут быть этерифицированы различными жировыми кислотами.
Лецитины обычно оптически деятельны. Если фосфорная кислота связана со средним углеродным атомом глицерина, то асимметрический атом углерода может появиться лишь при этерификации двумя различными жировыми кислотами.
Лецитины способствуют транспорту нейтральных жиров, противодействуют избыточному отложению холестерина в сосудах. Лецитины оказывают благоприятное влияние на обмен веществ, особенно растущего организма, улучшают рост костной ткани, оказывают лечебный эффект при явлениях истощения нервной системы, малокровии, общем истощении, сосудистой гипотонии, циррозе печени. Лецитин наряду с фосфором, железом и солями кальция входит в препарат фосфрен, назначаемый по тем же показаниям.
В клетках они являются постоянными компонентами, как наружных мембран, так и мембран субклеточных структур, причем в большой степени определяют проницаемость этих мембран для различных веществ. В крови лецитины находятся в эритроцитах и в плазме, причем большая часть лецитина в плазме связана с белками и входит в состав липопротеидов.
Интенсивность синтеза лецитинов в печени играет очень большую роль в жировом обмене: лецитины гораздо быстрее покидают печень, чем нейтральные жиры, и являются лучшими переносчиками жирных кислот между печенью, органами и жировыми депо. Поэтому при недостаточном образовании лецитина в печени, например вследствие недостаточности холина в пище, легко возникает ожирение печени.
Лецитин как лекарственный препарат применяется при заболеваниях нервной системы, общем упадке сил, малокровии и сосудистой гипотонии, а также при некоторых хронических поражениях кожи, некоторых формах детской экземы и др.
Структурная формула цереброзидов:
Цереброзиды содержатся в тканях человека, животных и высших растений. С их функционированием связана деятельность организма в целом и на клеточном уровне (изолирующие свойства миелиновой оболочки нервных аксонов, межклеточное узнавание, иммунологические реакции). Биосинтез цереброзидов протекает по двум путям: гликозилирование церамидов с помощью уридиндифосфатсахаров или гликозилирование сфингозинов с послед. N-ацилированием. Нарушения метаболизма цереброзидов, обусловленные снижением активности или отсутствием ферментов их гидролиза, имеют наследственный характер; при этом в органах и тканях, особенно в мозге, накапливаются галактоцереброзиды. Повышение содержания глюкоцереброзидов в мозге, печени свидетельствует о нарушениях обмена ганглиозидов (болезнь Гоше).
В 1941 г. Пангборн выделил из сердечной мышцы быка серологически активное соединение полйглицерофосфатного типа, которое он назвал кардиолипином. Позднее показано присутствие кардиолипина во многих тканях млекопитающих, бактериальных организмах, в зеленых листьях высших растений, дрожжах. Обычно содержание кардиолипина в тканях невелико, однако он является основным фосфолипидом митохондрий.
Кардиолипин представляет собой дифосфатидилглицерол: два фосфатидилглицерола соединены с глицеролом, формируя димерную структуру. Таким образом, кардиолипин имеет четыре хвоста жирных кислот и два остатка ортофосфорной кислоты. Четыре алкильных группы кардиолипина открывают широкие возможности для разнообразия. Однако в большинстве животных тканей кардиолипин содержит C18-цепи с двумя ненасыщенными связями в каждой из них. Возможно, (18:2)-4 конфигурация радикальных групп является важным структурным требованием для высокой аффинности кардиолипина к белкам внутренней мембраны митохондрий млекопитающих, хотя, согласно некоторым исследованиям, важность этой конфигурации зависит от рассматриваемого белка.
Структурная формула кардиолипина:
Значение в медицине
Диабет. У людей, больных диабетом, сердечные приступы случаются в 2 раза чаще, чем у людей, не страдающих этим заболеванием. У диабетиков сердечнососудистая система поражается на раннем этапе заболевания, что часто заканчивается преждевременной смертью, делая сердечные заболевания основной причиной смерти людей болеющих диабетом. Кардиолипин на ранних стадиях диабета находится в сердечной мышце в недостаточных количествах, что может быть вызвано липидоразрушающим ферментом, который становится более активным при диабете.
Сифилис. Кардиолипин из сердца коров используется в качестве антигена в тесте Вассермана на сифилис. Антикардиолипиновые антитела могут быть использованы для диагностики других болезней, в том числе малярии и туберкулёза.
Структурная формула дипальмитоилфосфатидихолина:
Кроме этого, дипальмитоилфосфатидилхолин, являясь поверхностно-активным веществом, служит основным компонентом сурфактанта легочных альвеол. Его недостаток в легких недоношенных младенцев приводит к развитию синдрома дыхательной недостаточности. Еще одной функцией является участие в образовании желчи и поддержании находящегося в ней холестерина в растворенном состоянии.
Что такое сложные жиры
Процесс получения сложных эфиров носит название реакции этерификации. Эта реакция с использованием общих формул описывается уравнением
Именно реакцией этерификации в 1759 г. в результате взаимодействия уксусной кислоты с этиловым спиртом был получен первый сложный эфир — этиловый эфир уксусной кислоты:
Обратите внимание на то, как строится название сложного эфира. Оно состоит из четырёх слов, указывающих на название углеводородного радикала и исходной кислоты. Например, продукт взаимодействия муравьиной кислоты с метиловым спиртом — метиловый эфир муравьиной кислоты:
Катион водорода в схеме реакции указывает на то, что реакция этерификации протекает в присутствии кислоты в качестве катализатора.
Сложные эфиры с небольшой молекулярной массой представляют собой легковоспламеняющиеся жидкости с характерным, часто приятным запахом. Они нерастворимы в воде, но прекрасно растворяют различные органические вещества.
Реакции этерификации обратимы. В присутствии кислот сложные эфиры разлагаются водой — гидролизуются, что можно рассматривать как реакцию, обратную их получению:
В присутствии щелочей гидролиз сложных эфиров необратим, так как образующаяся кислота связывается щёлочью с образованием соли, неспособной вступать в реакцию со спиртом:
Нахождение в природе и применение сложных эфиров
Сложные эфиры широко распространены в природе. Неповторимый аромат цветов и фруктов часто обусловлен присутствием веществ именно этого класса. Сложные эфиры с большой молекулярной массой представляют собой твёрдые вещества — воски. Пчелиный воск — это смесь сложных эфиров, образованных карбоновыми кислотами и спиртами с длинными углеводородными цепями.
Синтетические сложные эфиры используют в пищевой промышленности в качестве добавок для придания фруктовых запахов напиткам и кондитерским изделиям. Благодаря хорошей растворяющей способности сложные эфиры входят в состав растворителей лаков и красок.
Жиры, их строение и свойства
Люди стали использовать жиры в повседневной жизни значительно раньше, чем задумались об их химическом строении. Животные и растительные жиры — важные компоненты пищи. Жиры необходимы для построения клеточных мембран и как источник энергии, поскольку калорийность жиров в 2 раза выше, чем других питательных веществ — углеводов и белков. У позвоночных животных жиры откладываются в жировой ткани, сосредоточенной в основном в подкожной жировой клетчатке и сальнике. В растениях жиры содержатся в сравнительно небольших количествах, за исключением семян масличных растений, в которых содержание жиров может быть более 50%.
Жиры используют не только в пищевой промышленности. Их используют в качестве смазки, косметических и лекарственных средств, для приготовления масляных красок и олифы.
В 1779 г. шведский химик К. Шееле получил из оливкового масла вязкую жидкость, сладкую на вкус, — простейший трёхатомный спирт глицерин. Вскоре выяснилось, что глицерин входит в состав молекул любых жиров. Позднее французский химик М. Шеврёль доказал, что, помимо глицерина, при нагревании жиров в присутствии кислоты образуются и карбоновые кислоты.
| Жиры представляют собой сложные эфиры трёхатомного спирта глицерина и высших карбоновых кислот. |
Общую формулу жиров можно представить в следующем виде:
В состав жиров чаще всего входят остатки карбоновых кислот, содержащих чётное число атомов углерода и неразветвлённую углеродную цепь. Наиболее часто в составе жиров встречаются остатки пальмитиновой, стеариновой и олеиновой кислот. В одной молекуле кислотные остатки могут быть различными, поэтому в общей формуле жиров углеводородные радикалы R обозначены разными цифрами.
Сравните состав стеариновой (С17Н35СООН) и олеиновой (С17Н33СООН) кислот. У стеариновой кислоты углеводородный радикал отвечает формуле СnН2n+1, т. е. является предельным. Следовательно, стеариновая кислота относится к предельным карбоновым кислотам. В углеводородном радикале олеиновой кислоты на два атома водорода меньше, поскольку в нём содержится одна двойная углерод-углеродная связь. Олеиновая кислота относится к непредельным карбоновым кислотам.
Жиры животного происхождения имеют твёрдую консистенцию (есть и исключения, например жидкий рыбий жир). В состав молекул твёрдых жиров входят остатки предельных кислот. Растительные жиры, которые часто называют растительными маслами, образованы остатками непредельных кислот, имеют жидкую консистенцию (исключение — твёрдое пальмовое масло). Кстати, название олеиновой кислоты произошло от латинского слова oleum — масло.
Жиры гидрофобны, т. е. нерастворимы в воде, но хорошо растворяются в органических растворителях: этиловом спирте, гексане, тетрахлорметане.
Жиры проявляют все характерные для сложных эфиров химические свойства. Главное из них — это гидролиз. Молекулы воды атакуют связи между кислотным остатком и фрагментом глицерина, в результате чего происходит распад молекулы жира:
Для жира, образованного стеариновой кислотой (такое вещество называют тристеаратом глицерина), уравнение реакции гидролиза выглядит следующим образом:
В качестве катализатора гидролиза жиров выступают кислоты. Такой гидролиз так и называют — кислотный гидролиз. Жирные руки трудно отмыть холодной водой, но стоит только протереть их ломтиком лимона, как они становятся заметно чище. Даже при таком непродолжительном контакте с лимонной кислотой жир частично гидролизуется.
Гидролиз жиров в присутствии щелочей называют щелочным гидролизом:
Щёлочь действует как катализатор, а также связывает образующиеся кислоты, превращая их в соли карбоновых кислот. Соли не способны вступать в реакцию этерификации с глицерином, и гидролиз становится необратимым. Неслучайно бытовые средства для удаления жира и засоров в раковинах более чем наполовину состоят из щёлочи.
Щелочной гидролиз жиров называют также омылением. Это название обусловлено тем, что образующиеся при этом натриевые и калиевые соли высших карбоновых кислот являются мылами.
Твёрдые жиры животного происхождения более ценны и дорогостоящи, чем жидкие растительные масла. Можно ли превратить жидкий жир в твёрдый химическим путём? Если вы вспомните, что растительные масла, в отличие от животных жиров, содержат остатки непредельных кислот, то нетрудно догадаться: гидрированием двойных связей С=С растительные масла превращают в аналог твёрдых жиров. Полученный продукт называют саломасом, его используют для приготовления маргарина и других продуктов питания:
Подобный процесс в больших масштабах проводят на жировых комбинатах.
Двойные связи непредельных кислот в жидких жирах сохраняют способность к реакциям полимеризации. Это свойство используют при изготовлении олифы — натуральной (на основе льняного или конопляного масла) или синтетической. При нанесении на деревянную поверхность олифа под действием кислорода воздуха полимеризуется с образованием прочной защитной плёнки. Олифу используют и при изготовлении и разбавлении масляных красок.
Справочная таблица «Сложные эфиры»
Конспект урока по химии «Сложные эфиры. Жиры». В учебных целях использованы цитаты из пособия «Химия. 10 класс : учеб, для общеобразоват. организаций : базовый уровень / О. С. Габриелян, И. Г. Остроумов, С. А. Сладков. — М. : Просвещение». Выберите дальнейшее действие:
Что такое сложные жиры
Жиры – это органические соединения, состоящие из сложных эфиров глицерина, жирных кислот и веществ с высокой биоактивностью. Жиры и жироподобные вещества обозначают общим термином – липиды.
В человеческом организме большая часть липидов сосредоточена в подкожной клетчатке и в жировой ткани. Содержатся эти соединения в мышечных тканях, печени, мозге. В растениях жиры можно найти в плодах и семенах. В растительном мире наиболее насыщены липидами так называемые масличные культуры.
Сложности терминологии
О важной роли жиров в человеческом организме можно говорить долго и много, тем более что существует множество малоизвестных и весьма занимательных фактов. Но для начала важно разобраться в терминологии, чтобы не запутаться.
Липид – это главный термин. Им обозначают вещество с жирорастворимой молекулой. Проще говоря, все жиры, жирные кислоты, жирорастворимые витамины и фосфолипиды в клеточных мембранах являются липидами.
Жирные кислоты – это строительные блоки организма. Они сохраняют энергию, которую организм при надобности перерабатывает в топливо.
Триглицериды – это липиды со структурой из трех жирных кислот и молекулы глицерина. Все триглицериды разделяются на 2 группы: насыщенные (есть в мясо-молочной продукции) и ненасыщенные кислоты (в растительной пище). С точки зрения анатомии, жир, содержащийся под кожей, – это также триглицериды.
Стерин (или стерол) – подгруппа стероидов, работающих по принципу гормонов. В организме играют роль структурной части клеток (есть в мембране). Принимают участие в метаболизме, влияют на уровень холестерола: растительные стеролы блокируют всасывание «плохого» холестерина в кишечнике.
Фосфолипиды – им в организме отведена структурная роль. Клеточная мембрана состоит именно из фосфолипидов. От них зависит работоспособность всех клеток. Больше всего фосфолипидов в мембранах клеток печени, головного мозга и сердца. Они являются важным элементом оболочки нервных стволов, участвуют в свертывании крови и регенерации тканей.
Химико-биологическая роль
Говоря о роли липидов для живого организма, в первую очередь важно отметить, что липиды входят в состав клеток почти всех видов тканей, а вместе с углеводами обеспечивают жизнедеятельность и энергетический обмен. Кроме того, накапливаясь в подкожных слоях и вокруг органов (в разумных дозах) создают защитную подушку: обеспечивают предохранение от механических повреждений, обеспечивают теплоизоляцию.
Клетки жировой ткани – это резервуар с питательными веществами, создающий энергетические запасы организма. Кстати, окисление 1 грамма жиров дает организму 9 килокалорий. Для сравнения: при окисление аналогичного количества белков или углеводов вырабатывается только 4 килокалории энергии.
Природные липиды – это свыше 60 видов жирных кислот с разными свойствами. Молекула жирной кислоты – это особая цепочка соединенных между собой атомов углерода в окружении атомов водорода. От ее длины зависят свойства жиров. Чем дольше цепь, тем более твердые жиры образуются. Жидкие масла обладают молекулярной структурой с короткими последовательностями атомов.
Температура плавления жиров также зависит от молекулы: чем выше молекулярный вес, тем труднее топятся жиры, а чем хуже они плавятся, тем труднее усваиваются организмом.
По качеству усвоения жиры разделяют на три группы. Представители первой усваиваются организмом на 97-98%. Плавятся при температуре ниже 36,6 градусов. Если для плавки требуется 37 градусов и выше, такие жиры усваиваются в количестве 90%. И только 70-80% смогут усвоиться, если для плавки веществу нужно не ниже 50-60 градусов по Цельсию.
Классификация природных жиров
Различие насыщенных и ненасыщенных жиров – в химическом строении, а следовательно, функции у них также разные.
Насыщенные жиры не так полезны для организма, как ненасыщенные. Они негативно влияют на липидный обмен, функционирование печени и, как полагают диетологи, являются причиной атеросклероза.
Наивысшая концентрация ненасыщенных жиров – в растительных маслах. Наиболее яркими по своим химико-биологическим свойствам – полиненасыщенные жирные кислоты. Они являются жизненно важными веществами для организма и входят в список незаменимых для человека веществ. Другое название – витамин F, но на самом деле по свойствам жиры отличаются от настоящих витаминов. Содержатся во всех жизненно важных органах: в мозге, сердце, печени, репродуктивных органах. Также доказано высокое содержание полиненасыщенных жирных кислот в эмбрионе, организме новорожденного ребенка и в составе грудного молока. Наиболее насыщенным витамином F является рыбий жир.
Роль полиненасыщенных жиров
Функции полиненасыщенных жиров:
Дефицит полиненасыщенных жиров является одной из причин тромбоза коронарных сосудов.
По содержанию полиненасыщенных жирных кислот липиды разделяют на 3 группы:
Триглицериды, фосфолипиды и стерины
Все жиры в организме принято разделять на 3 группы:
Почти 100% жира, содержащегося в человеческом организме, имеет форму триглицерида, 95% пищевых жиров также хранятся в этой структуре.
Триглицерид – это вещество, молекула которого состоит из 3 жирных кислот и 1 молекулы глицерина. Зависимо от наличия или отсутствия в составе атомов водорода, триглицериды бывают насыщенными, мононенасыщенными и полиненасыщенными.
Главная роль в организме – обеспечение энергией. Преимущественно хранятся в жировой ткани, но некоторое содержание триглицеридов имеется внутри клеток. Чрезмерное количество этого вида липидов в клетках ведет к развитию ожирения. Переизбыток триглицеридов в тканях печени чреват жировым перерождением органа, а высокое содержание в мышечной ткани ускоряет развитие сахарного диабета 2 типа.
Фосфолипиды представлены только в 5% продуктов питания. Могут растворяться в воде и жирах. Благодаря такому свойству способны легко перемещаться через клеточные мембраны. Наиболее известный фосфолипид – лецитин, содержащийся в печени, яйцах, арахисе, зародышах пшеницы, сое.
Фосфолипиды необходимы организму для поддержания функции клеточных мембран. Нарушение в их структуре ведет к болезням печени, нарушению свертываемости крови, печени, сердечно-сосудистым заболеваниям.
Стерины – это группа веществ, включающих в себя холестерин (липопротеины высокой и низкой плотности), тестостерон, кортизол и витамин Д.
В группе липидов существуют 2 незаменимые для человеческого организма жирные кислоты, которые он не может производить самостоятельно. Это линолевая и линоленовая кислоты.
Линолевая более известна под названием Омега-6 жирная кислота, а линоленовая – как омега-3 кислота. Искать их лучше всего в семенах, орехах, жирной морской рыбе.
Холестерин
Холестерин – важный компонент большинства тканей человеческого организма. Он принимает участие в создании новых клеток, гормонов, межклеточных мембран, в усвоении витаминов, аккумулирует энергию. Но полезная роль холестерина сохраняется только до тех пор, пока его содержание не выходит за рамки допустимых норм (200-250 мг или 5,0 ммоль/л). Превышение показателя увеличивает риск развития сердечно-сосудистых катастроф, облитерирующего атеросклероза.
Весь холестерин, имеющийся в организме, образует три группы:
«Плохие» частицы стерина образуются из жиров, полученных при употреблении большого количества сливочного масла, очень жирного мяса, яичных желтков и цельного молока.
Ежедневно в организме производится в пределах 1 г холестерина. И почти весь (0,8 г) синтезируется в печени, а 0,2 г – в остальных клетках. Кроме того, еще полграмма холестерина поступает с едой. Именно эту дозу, полученную извне, важно стараться регулировать.
Как отрегулировать уровень холестерина?
Отладить баланс холестерина не трудно, если знать правила диетологии. Вот некоторые рекомендации, выполнение которых укрепит здоровье.
Усвоение, обмен
Биологи провели множество опытов до того, как поняли принцип усвоения жиров организмом. В 1960-ых годах Роберт Волпенхейм и Фред Матсон из Procter-and-Gamble определили, что в желудочно-кишечном тракте жиры не до конца проходят гидролизацию. То есть под воздействием воды расщепляются только две молекулы триглицерида, третья остается без изменений.
Сначала на жиры воздействует фермент, содержащийся в слюне. На следующем этапе в работу включается фермент, вырабатываемый поджелудочной железой. После двойной обработки жир порциями транспортируется в тонкий кишечник. И что интересно: порции липидов попадают в кишечник не произвольно, а только после соответствующего сигнала, который тонкая кишка «посылает» желудку.
Природа создала пищеварительную систему человека таким образом, что жирная пища не попадет в кишечник, пока он не переработает предыдущую порцию. Этим объясняется чувство сытости и «полный желудок», очищаемые после переедания, в частности высококалорийной едой. Каким образом кишечник передает эти умные сигналы желудку, биологи пока объяснить не могут. Но факт остается фактом.
Окончательно переработать жиры организму помогают желчь и желчные кислоты. Они расщепляют липиды на мельчайшие частицы, на которые снова воздействует фермент липаза. После окончательного гидролиза в организме формируются моноглицериды и жирные кислоты. Они проходят сквозь стенки клеток кишки и уже в обновленном виде (в форме жировых капелек, покрытых белком) попадают в кровь, чтоб транспортироваться по всему организму.
В крови содержится значительное количество липидов разных видов. Насыщенность крови жирами на протяжении жизни меняется. На это влияют характер питания, возраст, состояние организма, гормональный фон. Повышение нормы нейтральных жиров свидетельствует о том, что организм неправильно использует липиды из пищи.
Другие причины повышения уровня липидов в крови:
Гиперлипидемия (повышение уровня жиров) наблюдается при интоксикациях, нарушениях функций печени.
Процесс обмена жиров в человеческом организме напрямую зависит от обмена углеводов. В случаях регулярного употребления высококалорийной пищи (богатой углеводами) без необходимых затрат энергии, полученные из углеводов джоули превращаются в жиры. Бороться с пищевым ожирением надо снижением калорийности рациона. В меню делать упор на белки, жиры, витамины и органические кислоты.
Паталогическое ожирение – это следствие расстройств нейрогуморальных механизмов регуляции углеводного и жирового обменов. Чрезмерное накопление липидов в клетках и тканях перетекает в дистрофию.
Жиры в пище
Биологи рассказали: приблизительно пятую часть килокалорий, необходимых для выработки энергии, человек должен получать за счет жиров. Суточная потребность определяется с учетом нескольких параметров:
Люди, ведущие активную жизнь, занимающиеся спортом (особенно профессионально) нуждаются в рационе с повышенной калорийностью. Пожилые, малоподвижные, со склонностями к полноте должны урезать калорийность.
Для здоровья важно учитывать не только количество жиров в рационе, но и соотношение между потреблением разных видов липидов. И помнить некоторые рекомендации диетологов:
В идеале «жировой» рацион состоит из 40% растительных масел и 60% животных жиров. В преклонном возрасте доля растительных жиров должна возрасти.
Соотношение жирных кислот в рационе:
Транс-жиры – ненасыщенные жиры искусственно переведенные в насыщенные. Используются в пищевой промышленности (соусы, майонезы, кондитерские изделия), хотя употреблять их диетологи категорически запрещают. Также вред организму несут жиры, прошедшие сильное нагревание и окисление (чипсы, картофель фри, пончики, беляши, блюда из фритюра).
Вредные жиры:
Избыток «плохих» липидов вызывает:
Насыщенные жиры обладают более простой молекулярной структурой и являются вредными для человеческого организма, так как способствуют росту бляшек и закупорке сосудов.
Примеры продуктов, содержащих насыщенные жиры:
Что касается мясомолочной продукции – организм нуждается в этой пище, но отдавать предпочтение следует нежирным вариантам.
Чем выше количество употребления насыщенных жиров – тем выше уровень холестерина в крови. Холестерин в основном образуется в тканях печени и в физиологических количествах необходим организму. Превышение нормы ведет к развитию заболеваний сердца и проблем с сосудами.
Транс-жиры – это жидкие масла, искусственно переведенные в твердую форму (маргарины, кулинарные жиры). Их задание в кулинарии – продлить срок годности быстропортящимся продуктам. Присутствуют в пище с высоким гликемическим индексом.
Полезные жиры
Полезные жиры – это 2 вида ненасыщенных липидов: мононенасыщенные (омега-9) и полиненасыщенные (омега-3, омега-6).
Омега-9, или олеиновая кислота, способствует нормальному протеканию жизненно важных процессов в организме. При ее недостатке клеточные мембраны ослабевают, нарушается баланс обмена веществ. В большом количестве содержится в оливковом масле.
Полезные свойства Омега-9:
Омега-3
Омега-3 играет важную для жизни роль, но организмом самостоятельно не производится. Влияет на работу мозга, сердца, суставов, обостряет зрение и снижает холестерин. Обладает противовоспалительным эффектом и свойствами мощного антиоксиданта.
Есть в таких продуктах:
Полезные свойства Омега-3:
Употреблять продукты, богатые Омега-3 кислотой, надо беременным и людям с высоким риском развития онкологических заболеваний. Является частью реабилитационной терапии после инфаркта, нарушения кровообращения в головном мозге, при переломах, аутоиммунных болезнях. Используется в косметических продуктах.
Омега-6
Омега-6 содержится в подсолнечном, кукурузном, соевом маслах, в пророщенной пшенице, семенах тыквы, мака, подсолнечника, в грецких орехах. Недостаточное количество ведет к ухудшению памяти, повышению кровяного давления, частым простудам, заболеваниям кожи, хронической усталости.
Человеческому организму необходим для снижения холестерина, профилактики и лечения артритов, защищает нервные волокна от разрушения (особенно при диабете), избавляет женщин от предменструального синдрома. Без Омега-6 организм не сможет выработать простагландин Е1, который защищает от раннего старения, аллергий и развития сердечных болезней.
Диетологи советуют употреблять Омега-3 и Омега-6 в пределах от 1:1 до 1:4 – такие пропорции являются оптимальными для организма.
Как правильно употреблять продукты, насыщенные жирами: советы
Индивидуальная суточная потребность
Людям, ведущим активный образ жизни, потребление жиров стоит свести к 25 % от общесуточной калорийности рациона. Чтоб узнать норму жира в граммах, можно воспользоваться формулой:
Общее количество жира (г) = (общее количество калорий х 30%) : 9
Если нет времени заморачиваться над решением математических задачек, тогда можно применить другую, более легкую формулу:
1,3 х свой вес = суточная норма потребления жиров.
Лучшие источники полезных жиров:
Суточная потребность в жирах:
Дефицит и переизбыток: в чем опасности
Наверное, никому не надо объяснять, что чрезмерное употребление жирной пищи ведет к ожирению. И самый короткий путь к избыточному весу – транс-жиры.
Ожирение является не только эстетической проблемой. Лишний вес всегда ходит в паре с букетом болезней. В первую очередь от излишка жировых тканей страдает сердечно-сосудистая система.
Ожирение превратилось в проблему номер один во всем мире. И не в последнюю очередь благодаря современной пище с большим количеством насыщенных жиров.
Но не менее проблематичным для организма является и нехватка липидов. Женщины, следящие за фигурой, или люди, страдающие лишним весом, порой полностью исключают из своего рациона все жиры. При этом, наверное, никто из них не думает, что тотальный отказ от жира может стать причиной более серьезных проблем, чем лишние килограммы.
На самом деле плохую репутацию жиры получили незаслуженно. От некоторых (транс-жиры) и вправду надо полностью отказаться, а вот ненасыщенные нельзя убирать из рациона. Правда, и здесь надо помнить о мере.
Признаки нехватки
Все должно быть в равновесии. Недостаток жиров приводит к своим проблемам.
Сухая кожа
Верхний слой кожи начал шелушиться и зудит – время пополнить запасы сальных желез, функция которых заключается в естественном увлажнении эпидермиса. Устранить проблему помогут авокадо, орехи, оливковое масло.
Раздражительность и депрессии
Нехватка липидов сказывается на психическом состоянии человека. Участились случаи хандры или наоборот злости, заметили непонятные перепады настроения? Пора вводить в рацион морскую рыбу и льняные семена. Полезные жиры, содержащиеся в них, сделают вас спокойнее и добрее.
Быстрая утомляемость
Сейчас только обед, а энергия уже иссякла? Нет сил вообще ни на что? Скорее всего, причина кроется в нехватке жиров, которые являются главным источником энергии. Избавиться от сонливости и усталости поможет 20 граммов кокосового масла, выпитых на завтрак с кофе.
Не покидает чувство голода
Недавно покушали, а в животе уже урчит? Явный признак «обезжиривания» организма. Достаточно немного хороших жиров, чтобы утолить голод. Кусочек авокадо, немного грецких орехов или ломтик рыбы не скажутся на фигуре, а вот организм за подпитку будет благодарен.
Мерзнете даже в жару?
Одна из функций подкожного жира – удержание стабильной температуры тела. По этой причине тощие мерзнут чаще и сильнее, чем люди тучные. В условиях резкого снижения температуры воздуха (вышли из дома на мороз) клетки жировой ткани выкидывают порцию согревающего тепла для всего тела. Конечно, не стоит наращивать бока и живот – для согревания организму достаточно небольшой подкожной прослойки жировой ткани.
Рассеянность
Жирные кислоты, в частности Омега-3, играют незаменимую роль для нормальной работы мозга. Дефицит липидов ведет к ухудшению мозговой деятельности. Людям с нехваткой жиров трудно собраться с мыслями, удерживать внимание, концентрироваться на важных вещах. Поможет улучшить состояние пища, богатая ненасыщенными жирными кислотами.
Вес замер на месте?
Это, конечно, звучит парадоксально, но на самом деле так. Людям, сидящим на обезжиренной диете, трудно избавиться от лишнего. Дело в том, что по задумке природы, когда организм не получает жиры, он начинает черпать энергию из других источников – белков и углеводов. Он берет силы из того, что получает регулярно и чем не надо запасаться. Подкожные жиры держит как “НЗ”, боясь расходовать вещество, истраченные запасы которого пока не имеет из чего пополнять.
Ухудшилось зрение
Резкое ухудшение зрения часто является сигналом дефицита жиров. Нехватка Омега-3 кислоты ведет к глаукоме и повышению глазного давления. Также негативно сказывается на глазах употребление транс-жиров – вплоть до полной потери зрения.
Боль в суставах
Помочь предотвратить развитие артрита в совокупности с прочими факторами под силу жирной пище. Но для этого важно выбирать «правильные» жиры. Источником полезных липидов являются филе лосося, сельди или сардины, оливковое масло и грецкие орехи. Но особо увлекаться ими также не стоит – помните, что это крайне калорийная пища.
Высокий холестерин
Уровень «плохого» холестерина напрямую зависит от показателей «хорошего»: чем больше первого, тем меньше второго. Увеличить запасы «полезного» холестерола можно, кушая раз в неделю морскую рыбу. Проще говоря, для повышения «хорошего» холестерина надо употреблять «хорошие» жиры.
Утомляют людные места?
Это также служит сигналом потенциального дефицита жиров. Утомляемость от пребывания на стадионах или шумных вечеринках объясняется сенсорными нарушениями в организме. Отладить уровень шумовосприятия помогут продукты, содержащие Омега-3.
Авитаминоз
Отказ от жирной пищи – это всегда авитаминоз А, D, Е и К. Эти витамины являются жирорастворимыми веществами. То есть для того, чтобы организму получилось их усвоить, ему нужны жиры. Отличный способ восстановить витаминный баланс – ввести в рацион масло. Желательно кокосовое, несмотря на то, что оно принадлежит к насыщенным жирам. Это наилучший вариант для активизации жирорастворимых витаминов.
Каким должен быть процент липидов в организме
В человеческом организме представлены 2 типы жировых «залежей». Это собственно подкожный слой (видимый) и так называемый висцеральный (вокруг внутренних органов). Рассчитывая процент содержания жира в организме, учитывают оба типа жировой ткани. Но внутренние запасы более активны в плане метаболизма, чем сальная прослойка под кожей. Поэтому на начальном этапе диеты похудение начинается изнутри – сначала уходит жир из брюшной полости, и только после него – внешние сантиметры. Отсюда расчет: при снижении общей массы тела в пределах 5-10 % содержание жира в брюшной полости сокращается на 10-30 %.
Для женщин нормальный процент липидов на 5-8 пунктов выше, чем у мужчин, и колеблется в диапазоне 20-25 %. Но это только средние показатели, которые отличаются для разных возрастных категорий.
Если мужчинам-культуристам снижение «жирного» процента до минимума почти не несет опасности здоровью, то женский организм может довольно остро отреагировать на «сушку» – вплоть до серьезных гормональных нарушений.
| Возраст | Нормально(%) | Средний(%) | Выше нормы(%) |
|---|---|---|---|
| 18-25 лет | 22-25 | 25-29,5 | 29,6 |
| 25-30 лет | 22-25,5 | 25,5-29,7 | 29,8 |
| 30-35 лет | 22,5-26,3 | 26,4 – 30,5 | 30,6 |
| 35-40 лет | 24-27,5 | 27,6-30,5 | 30,6 |
| 40-45 лет | 25,5-29,2 | 29,3-32,6 | 32,7 |
| 45-50 лет | 27,5-30,8 | 30,9-34 | 34, |
| 50-60 лет | 29,7-32,9 | 33-36,1 | 36,2 |
| Старше 60 лет | 30,7-34 | 34-37,3 | 37,4 |
| Возраст | Нормальный(%) | Средний(%) | Выше нормы(%) |
|---|---|---|---|
| 18-25 лет | 15-18,9 % | 19-23,3 | 23,4 |
| 25-30 лет | 16,5-20,1 | 20,2-24,2 | 24,3 |
| 30-35 лет | 18-21,5 | 21,5-25,2 | 25,3 |
| 35-40 лет | 19,2-22,5 | 22,6-25,9 | 26 |
| 40-45 лет | 20,5-23,4 | 23,5-26,9 | 27 |
| 45-50 лет | 21,5-24,5 | 24,6-27,5 | 27,6 |
| 50-60 лет | 22,7-26 | 26,1-29,1 | 29,2 |
| 60 лет и старше | 23,2-26,2 | 26,3-29,1 | 29,2 |
Что касается мужчин, то наличие в организме 15-20 % жира позволяют им выглядеть подтянуто. Шесть «кубиков» пресса становятся видны при показателе в 10-12%, а 7% и меньше – это внешний вид бодибилдеров во время соревнований.
Высчитать процент жира в организме можно с помощью специального прибора путем измерения толщины складок на теле. Этот метод активно используют люди, профессионально занимающиеся бодибилдингом. Более простой вариант – обычные электронные весы. В большинстве моделей предусмотрена возможность подсчитать содержание жировой массы в теле.
Продукты для уменьшения жировой прослойки
Итак, путем несложных измерений стало понятно: жира в организме немного больше, чем надо. Избавиться от лишнего можно, если отрегулировать свой рацион питания и физическую активность. Но, кроме того, существует немало продуктов, от которых сальная прослойка тает еще быстрее. Диетологи называют их жиросжигателями и разделяют на две группы: жидкости и твердые.
Жидкие жиросжигатели
Твердые жиросжигатели
Из перечисленных продуктов легко составить меню жиросжигающей диеты. Наиболее популярные блюда пищевых программ, нацеленных на снижение процента жира – напиток Сасси, так называемый боннский суп и фруктово-пряные коктейли. Все эти блюда легко приготовить самостоятельно в домашних условиях.
Напиток Сасси освобождает организм от лишней жидкости и ускоряет метаболизм. В его состав входят 2 л воды, чайная ложка измельченного имбиря, 1 нарезанный кружочками огурец, ломтики одного лимона и несколько листьев мяты.
Для боннского супа понадобится 1 капуста, 2 сладких перца, корень и стебли сельдерея, несколько помидоров. При желании суп можно дополнить другими ингредиентами, способными расщеплять жировые молекулы.
Для коктейлей против лишнего жира лучше выбрать комбинации из лимона и мяты, грейпфрута и ананаса, сельдерея и яблок, имбиря и пряных специй.
Впрочем, список продуктов довольно обширный, так что есть, с чем экспериментировать.
Сжечь лишние жиры помогут… жиры
Конечно, это звучит не очень логично, но об этом твердят некоторые ученые. По их мнению, достаточно снизить долю потребления углеводов и немного увеличить ежедневную порцию жира (конечно, транс-жиры не входят в эту категорию), как начнется процесс потери веса, а уровень «хорошего» холестерина пойдет вверх. При этом ученые настаивают: количество потребляемых жиров стоит увеличивать за счет красного мяса, морской рыбы, оливкового масла и орехов. Также приветствуются блюда из курицы, немного свинины, авокадо, тофу, рапсовое масло. Такой подход напоминает Средиземноморскую диету.
Включаясь в борьбу с лишними жирами в первую очередь важно соотношение употребляемых и сжигаемых калорий. «Полезные» жиры – это, конечно, хорошо, но зарядку также никто не отменял.
Пожалуй, такая программа для сжигания подкожного жира имеет право на существования и, не исключено, что многим она действительно помогает. Как бы там ни было, по любому придется отказаться от сладостей, пирожков и булочек, а позволенные диетой продукты хоть и входят в список богатых жирами, но очень полезны. В небольших порциях и они становятся диетическими. Ведь для похудения важно не отказаться от продуктов, а изменить подход к питанию.
Полезные жиры для похудения стоит искать в таких продуктах:
По поводу последнего продукта отметим: несмотря на то, что сало является рекордсменом по содержанию жиров, оно все-таки способствует похудению, поскольку состоит из ненасыщенных липидов. Попадая в организм, они разрушают насыщенные жиры. Кроме того, как утверждают некоторые источники, сало укрепляет иммунитет, служит профилактикой онкологии, болезней сердца и сосудов.
Удивительные факты
То, что жиры крайне необходимы организму для полноценной работы и нормального самочувствия, уже понятно. Но липидам в человеческом теле отведено еще несколько интересных функций, о которых многие даже не догадывались.
Многие люди незаслуженно причисляют липиды к «плохим» продуктам и наотрез отказываются от употребления жирной пищи. И даже не догадываются, какой вред тем самым несут своему телу. Но стоит приглядеться к этим веществам поближе, чтобы понять: они необходимы организму, а причина избытка веса кроется не в маслах и морской рыбе, а в неправильном взгляде на принципы питания.