Grassi: struttura, composizione chimica, funzione e uso

Sotto il termine generale lipidi (grassi) tutte le sostanze simili a grassi sono combinate nella scienza. I grassi sono composti organici con diversa struttura interna, ma proprietà simili. Queste sostanze sono insolubili in acqua. Ma allo stesso tempo si dissolvono bene in altre sostanze: cloroformio, benzina. I grassi sono molto comuni nella fauna selvatica.

Studi grassi

La struttura dei grassi li rende un materiale indispensabile per qualsiasi organismo vivente. L'ipotesi che queste sostanze abbiano un acido nascosto è stata fatta nel XVII secolo dallo scienziato francese Claude Joseph Joroy. Ha scoperto che il processo di decomposizione dell'acido di sapone è accompagnato dal rilascio di massa oleosa. Lo scienziato ha sottolineato che questa massa non è il grasso originale, perché differisce da esso in alcune proprietà.

Il fatto che la glicerina sia inclusa anche nella struttura dei lipidi fu scoperto per la prima volta dallo scienziato svedese Karl Scheele. L'intera composizione dei grassi è stata determinata dallo scienziato francese Michel Chevrel.

classificazione

La composizione e la struttura dei grassi è molto difficile da classificare, poiché questa categoria include un gran numero di sostanze che differiscono nella loro struttura. Sono uniti solo da una caratteristica: l'idrofobicità. In relazione al processo di idrolisi, i biologi dividono i lipidi in due categorie: lavabili e insaponabili.

La prima categoria comprende un gran numero di grassi steroidi, che includono il colesterolo, e anche i derivati: vitamine steroidei, ormoni e acidi biliari. I lipidi chiamati semplici e complessi rientrano nella categoria dei grassi lavati. Semplici sono quelli che contengono alcol e acidi grassi. Questo gruppo comprende vari tipi di cere, esteri di colesterolo e altre sostanze. I grassi complessi contengono, oltre all'alcol e agli acidi grassi, altre sostanze. Questa categoria include fosfolipidi, sfingolipidi e altri.

C'è un'altra classificazione. Secondo lei, il primo gruppo di grassi sono grassi neutri, il secondo - sostanze simili ai grassi (lipidi). I neutri includono grassi complessi di un alcol triidridico, ad esempio glicerolo o un numero di altri acidi grassi che hanno una struttura simile.

Diversità in natura

I lipidi sono quelle sostanze che si trovano negli organismi viventi, indipendentemente dalla loro struttura interna. Le sostanze grasse possono essere sciolte in etere, cloroformio, benzene, alcol caldo. In totale, più di 200 diversi acidi grassi sono stati trovati in natura. In questo caso, non più di 20 tipi sono diffusi. Sono contenuti sia negli organismi animali che nelle piante. I grassi sono uno dei principali gruppi di sostanze. Hanno un valore energetico molto alto - 37,7 kJ di energia vengono rilasciati da un grammo di grasso.

funzioni

In molti modi, le funzioni eseguite dai grassi dipendono dal loro tipo:

• Riserva l'energia. Le sostanze del grasso sottocutaneo sono la principale fonte di nutrimento per le creature viventi durante il digiuno. Inoltre forniscono una fonte di energia per i muscoli striati, il fegato e i reni.
• Struttura. I grassi fanno parte della membrana extracellulare. I loro componenti principali sono colesterolo e glicolipidi.
• Segnale. I lipidi svolgono varie funzioni recettoriali e sono coinvolti nell'interazione tra le cellule.
• Protettivo. Il grasso sottocutaneo è anche una buona sostanza isolante per gli organismi viventi. Fornisce anche protezione per gli organi interni.

Struttura grassa

Una molecola di qualsiasi lipide consiste in un residuo di alcol - glicerina, oltre a tre residui di vari acidi grassi. Pertanto, i grassi sono altrimenti chiamati trigliceridi. La glicerina è un liquido incolore e viscoso che non ha odore. È più pesante dell'acqua, e quindi si mescola facilmente con essa. Il punto di fusione del glicerolo è + 17,9 ^o C. Quasi tutte le categorie di lipidi comprendono gli acidi grassi. Per struttura chimica, i grassi sono composti complessi che includono glicerina triatomica e acidi grassi ad alto peso molecolare.

proprietà

I lipidi entrano in tutte le reazioni che sono caratteristiche degli esteri. Tuttavia, hanno alcune caratteristiche caratteristiche legate alla loro struttura interna, così come la presenza di glicerolo. In termini di struttura, i grassi sono anche divisi in due categorie: saturi e insaturi. Saturati non contengono doppi legami atomici, insaturi - contengono. Al primo appartengono sostanze come l'acido stearico e palmitico. Per insaturo è, per esempio, acido oleico. Oltre ai vari acidi, la struttura dei grassi include anche alcune sostanze simili ai grassi: fosfatidi e steroli. Sono anche più importanti per gli organismi viventi, poiché sono coinvolti nella sintesi degli ormoni.

La maggior parte dei grassi è fusibile - in altre parole, rimangono liquidi a temperatura ambiente. I grassi animali, al contrario, rimangono solidi a temperatura ambiente perché contengono grandi quantità di acidi grassi saturi. Ad esempio, il sego di manzo contiene le seguenti sostanze: glicerina, palmitica e acido stearico. Palmitico si scioglie a 43 ° C e stearico a 60 ° C.

Il soggetto principale in cui gli studenti studiano la struttura dei grassi è la chimica. Pertanto, è auspicabile che lo studente conosca non solo l'insieme di quelle sostanze che fanno parte di diversi lipidi, ma anche che abbiano una comprensione delle loro proprietà. Ad esempio, gli acidi grassi sono la base grasso vegetale Queste sono sostanze che prendono il nome dal processo del loro isolamento dai lipidi.

Lipidi nel corpo

La struttura chimica dei grassi è costituita da residui di glicerina altamente solubili in acqua e residui di acidi grassi che, al contrario, sono insolubili in acqua. Se metti una goccia di grasso sulla superficie dell'acqua, la parte di glicerina si gira nella sua direzione e gli acidi grassi si troveranno in cima. Questo orientamento è molto importante. Uno strato di grasso, che fa parte delle pareti cellulari di qualsiasi organismo vivente, impedisce alla cellula di dissolversi nell'acqua. Particolarmente importanti sono le sostanze chiamate fosfolipidi.

Fosfolipidi nelle cellule

Contengono anche acidi grassi e glicerina. I fosfolipidi differiscono da altri gruppi di grassi in quanto contengono anche residui acido fosforico. I fosfolipidi sono uno dei componenti più importanti delle membrane cellulari. I glicolipidi, sostanze che contengono grassi e carboidrati, sono anche di grande importanza per un organismo vivente. La struttura e le funzioni di queste sostanze permettono loro di svolgere varie funzioni nel tessuto nervoso. In particolare, un gran numero di essi sono contenuti nel tessuto cerebrale. I glicolipidi si trovano sulla parte esterna della membrana plasmatica delle cellule.

La struttura di proteine, grassi e carboidrati

ATP, acidi nucleici così come proteine, grassi e carboidrati sono sostanze organiche della cellula. Sono costituiti da macromolecole - grandi e complesse nella struttura delle molecole, contenenti, a loro volta, particelle più piccole e semplici. In natura esistono tre tipi di nutrienti: proteine, grassi e carboidrati. La struttura che hanno è diversa. Nonostante il fatto che ciascuno di questi tre tipi di sostanze si riferisca a composti di carbonio, lo stesso atomo di carbonio può formare diversi composti intra-atomici. I carboidrati sono composti organici composti da carbonio, idrogeno e ossigeno.

Differenze nelle funzioni

Non solo la struttura di carboidrati e grassi, ma anche le loro funzioni. I carboidrati si rompono più velocemente di altre sostanze e quindi possono formare più energia. Essendo nel corpo in grandi quantità, i carboidrati possono trasformarsi in grassi. Le proteine ​​non si prestano a una tale trasformazione. La loro struttura è molto più complicata della struttura dei carboidrati. La struttura dei carboidrati e dei grassi li rende la principale fonte di energia per gli organismi viventi. Le proteine ​​sono le sostanze che vengono consumate come materiale da costruzione per le cellule danneggiate nel corpo. Non c'è da stupirsi che si chiamino "proteine" - la parola "Protos" deriva dall'antica lingua greca e si traduce come "chi è al primo posto".

Le proteine ​​sono polimeri lineari contenenti aminoacidi legati covalentemente. Ad oggi, sono divisi in due categorie: fibrillare e globulare. Nella struttura della proteina distinguere la struttura primaria e quella secondaria.

La composizione e la struttura dei grassi li rendono indispensabili per la salute di qualsiasi organismo vivente. Nelle malattie e nella perdita di appetito, il grasso depositato agisce come fonte aggiuntiva di nutrimento. È una delle principali fonti di energia. Tuttavia, il consumo eccessivo di cibi grassi può compromettere l'assorbimento di proteine, magnesio e calcio.

Applicazione grassa

Le persone hanno da tempo imparato a usare queste sostanze non solo per l'alimentazione, ma anche nella vita di tutti i giorni. I grassi sono stati utilizzati per i dispositivi durante l'era preistorica, sono stati lubrificati dai corridori, con l'aiuto di cui le navi sono state abbassate in acqua.

Queste sostanze sono ampiamente utilizzate nell'industria moderna. Circa un terzo di tutto il grasso prodotto ha uno scopo tecnico. Il resto è destinato al consumo umano. In un gran numero di lipidi utilizzati nell'industria dei profumi, cosmetici, industrie di sapone. Il cibo è principalmente consumato con oli vegetali - di solito sono inclusi in vari prodotti alimentari, come la maionese, il cioccolato e il cibo in scatola. Nell'industria industriale, i lipidi sono usati per produrre vari tipi di vernici, droghe. Inoltre, l'olio di pesce viene aggiunto all'olio di lino.

Il grasso tecnico è solitamente ottenuto dallo spreco di materie prime alimentari e viene utilizzato per la produzione di sapone, prodotti per la casa. Viene estratto anche dal grasso sottocutaneo di vari animali marini. Nell'industria farmaceutica, viene utilizzato per la produzione di vitamina A. Soprattutto è abbondante nel fegato di pesce merluzzo, oli di albicocca e pesca.