Қоректік заттардың резерві. Липидтер. Липидтер дегеніміз не? Липидтердің классификациясы. Ағзадағы липидтер алмасуы және олардың биологиялық рөлі Липидті табиғаттың қосалқы қоректік заттары

Өсімдік жасушасының тірі құрамының заттары - протопласт және оның тіршілік әрекетінің өнімдері өте алуан түрлі. Шартты түрде олар екі топқа біріктіріледі:

1) конституциялықтірі материяның бөлігі болып табылатын және зат алмасуға қатысатын (белоктар, нуклеин қышқылдары, липидтер, көмірсулар және т.б.);

2) эргастикалық қосындылар (гр. эргон - жұмыс) - протопластың өмірінде көмекші рөл атқаратын және тірі жасушаның өсуі мен жұмыс істеуі кезінде не зат пен энергия көзі, не оның зат алмасуының қалдық өнімдері болып табылатын компоненттері болып табылады.

Олардың біреуі - резервтік заттар, яғни. метаболизм процесінен уақытша шығарылады (белоктар, липидтер, көмірсулар: крахмал, инулинді қант және т.б.). Басқа заттар - соңғы өнімдеркальций тұздары сияқты.

Өсімдік жасушасының қоректік заттардың алуан түрлілігінің ішінде көмірсулар, майлар және белоктар көбірек кездеседі.

Крахмал . Крахмал пластидтерде дәндер түрінде тұнбаланады әртүрлі пішіндерэллипстік, шар тәрізді, көп қырлы, таяқша тәрізді. Өсімдіктердің әртүрлі түрлері крахмал дәндерінің пішіні мен мөлшері бойынша ерекшеленеді. Крахмал дәндерінің қабаттасуы – күңгірт және ашық қабаттардың кезектесіп тұруы – бұл қабаттардағы судың тең еместігінен, демек, астықтың әртүрлі қабаттарындағы жарықтың бірдей емес сынуынан болады.

Айырмау:

қарапайым,
жартылай кешенді,
крахмалдың күрделі дәндері.

қарапайым дәндеркрахмалдар біртұтас, әртүрлі пішінді – жұмыртқа тәрізді, эллипсоидты, линза тәрізді, көп қырлы және т.б. Олардың бір оқу орталығы бар. Кешеннің бірнеше түрі бар білім беру орталықтарыжәне олардың әрқайсысының айналасына қабаттар қойылады. жартылай кешенДәндердің орталықтың айналасындағы орталықта оқшауланған қабаттары бар, олар периферияға жақынырақ әлі де ортақ қабаттармен қоршалған. Крахмал дәндері бар әртүрлі пішіндеп аталатын бір нүктенің айналасында қабаттасуды құрайды білім беру орталығы. Қабаттардың пайда болуы екі көмірсулардың кезектесуімен байланысты амилаза (сызықтық молекулалар) және амилопектин(тармақталған молекулалар). Қабаттың орналасуы болуы мүмкін концентрлік (мысалы, дәнді және бұршақ дақылдарында және эксцентрик (мысалы, картоп). Соңғы жағдайда қабаттар төңірегінде тұндырылған нүкте дәннің ортасында емес, бүйір жағына ығысады.

Әр түрлі тұқымдас өсімдіктерде крахмалдың мөлшері бірдей емес. Оның әр түрлі мөлшері өсімдіктердің жеке бөліктерінде кездеседі. Крахмалдың көп мөлшері күріш (62-82%), бидай (57-75%), жүгері (57-72%) дәнінде болады. Картоп түйнектерінде крахмал көп кездеседі. Әртүрлі өсімдіктердің крахмал дәндерінің мөлшері әртүрлі. Крахмал дәндері суық суда ерімейді. Ыстық суда олар шексіз ісінеді, жабысқақ массаға таралады және паста құрайды. Крахмал қышқылдардың тұрақсыз ерітінділерінде гидролизденеді, оның әсерінен ол қантқа өтеді. Тірі өсімдік жасушаларында крахмал амилаза және мальтаза ферменттерінің (катализаторларының) әсерінен жүзім қантына немесе глюкозаға гидролизденеді.

Айыру ассимиляциялық, өтпелі және резервтіккрахмал. ассимиляциялау, немесе бастапқы, крахмал фотосинтез кезінде негізінен жапырақ жасушаларында түйіршіктер түрінде түзіледі. Мұнда ол ферменттердің әсерінен қантқа айналады, олар еріген күйінде өсімдік мүшелеріне енеді, онда олар қайтадан крахмалға айналады - қайталама немесе қосалқы. Жеке өсімдіктерде резервтік крахмал әртүрлі мүшелердің лейкопластарында – түйнектерде, тамырларда, тұқымдарда, тамырсабақтарда, жемістерде шөгеді.

Өтпелі, немесе тасымалдаушы, крахмал фотосинтетикалық мүшелерден (жапырақтардан) мүшелерге – қабылдағыштарға дейінгі қозғалыс жолдарында орналасады. Йод ерітіндісінің әсерінен крахмал көк түске боялады. Бұл крахмалға тән реакция.

Қалай резервтік көмірсулар, крахмалды өсімдіктер зат алмасу процесінде пайдаланады.

Далагүлдің түйнектерінде, жер алмұртында, одуванчика тамырларында және Compositae тұқымдасының басқа да өсімдіктерінде жасуша шырынында крахмалға жақын көмірсу бар. инулин, ол крахмалдан суда ерігіштігімен ерекшеленеді. Алкоголь әсерінен инулин кристалданады, деп аталатын түзеді сферокристалдар.

Тиіндер - бұл тірі заттың құрылысы мен қасиеттерін анықтайтын негізгі органикалық заттар. Тұтас протопласттың негізін құрайтын конституциялық белоктарды және алейрон деп аталатын тұқымда немесе белок дәндерінде тұндырылған сақтаушы белоктарды ажырата білу керек. Алейрон дәндері бұршақ дақылдарының (бұршақ, бұршақ, соя, жержаңғақ және т.б.) тұқымдарында көбірек кездеседі. Бұл қарапайым белоктар – белоктар. Олар вакуольдерде немесе лейкопластарда (алейропластарда) орналасады. Бұршақ және дәнді дақылдардың тұқымдары резервтік ақуызға өте бай. Белоктардың көп саны тұқым қабықшасының астында орналасқан жасушаларда, деп аталатындарда кездеседі алейрон қабаты.

Липидтер қосылыстардың үлкен тобын қамтиды биологиялық шығу тегі. Липидтер – жасушаның құрылымдық құрамдас бөлігі (олар мембраналардың бөлігі, цитоплазмада липидті тамшылар түзеді) немесе эргастикалық заттар. Қосалқы майлар әдетте лейкопластар деп аталады олеопластар.

Эфир майлары. Эфир майлары жасушаларда тамшылар түрінде кездеседі және күрделі қоспа болып табылады органикалық қосылыстар. Олар ұшпа және өте күшті иісі бар. Эфир майларының көп мөлшері эфир майлы өсімдіктердің жасушаларында (жалбыз, герань, раушан, зире, эвкалипт, апельсин, лимон) кездеседі.

7. Молекулалар глюкозаның қандай қалдықтарынан (а- немесе в-формалардан) тұрады: а) крахмал, б) целлюлоза?

Амилопектин (крахмал) молекуласының фрагменті

Целлюлоза молекуласының фрагменті

8. Не химиялық байланыстарди- және полисахаридтер молекулаларындағы гликозидтік байланыстар деп аталады?

Липидтер

Липидтер - бұл суда ерімейтін органикалық заттар, оларды органикалық еріткіштермен - эфирмен, хлороформмен және бензолмен жасушалардан алуға болады. Классикалық липидтер – май қышқылдарының және үш атомды спиртті глицериннің күрделі эфирлері. Оларды триацилглицеролдар немесе триглицеридтер деп атайды.

Май қышқылының алкил тобындағы карбонил көміртегі мен оттегі арасындағы байланыс деп аталады. эфирлік байланыс:

Триацилглицериндер әдетте 20 ° C температурада қатты күйінде қалуына (майлар) немесе осы температурада сұйық консистенцияға ие болуына байланысты майлар мен майларға бөлінеді (майлар). Липидтің балқу температурасы неғұрлым төмен болса, ондағы қанықпаған май қышқылдарының үлесі соғұрлым көп болады.

Көп бөлігімай қышқылдары RCOOH құрамында көміртегі атомдарының жұп саны 14-тен 22-ге дейін болады (көбінесе R=C15 және C17). Өсімдік майларының құрамында әдетте қанықпаған (бір немесе бірнеше C=C қос байланысы бар) қышқылдар – олеин, линол және линолен қышқылдары және қаныққан май қышқылдары кездеседі, оларда барлық С-С байланыстары біртұтас. Кейбір майларда сирек кездесетін май қышқылдарының жоғары мөлшері бар. Мысалы, кастор тұқымынан алынған кастор майы рицинол қышқылын көп жинайды (кестені қараңыз).

Өсімдіктердің құрамындағы липидтер оларда жинақталған май түрінде болады немесе жасуша протопластының құрылымдық құрамдас бөлігі бола алады. Қосалқы және «құрылымдық» майлар әртүрлі биохимиялық функцияларды орындайды. Қосалқы май өсімдіктердің белгілі бір мүшелерінде, көбінесе тұқымдарда жиналады және қоректік зат ретінде оларды сақтау және өну кезінде пайдаланылады. Протопласт липидтері маңызды ажырамас бөлігіжасушалар және олардың құрамында тұрақты мөлшерде болады. Липидтерден және липидті табиғаттағы қосылыстардан (белоктармен – липопротеиндермен, көмірсулармен – гликолипидтермен қосылыстар) жасушалардың және жасушалық құрылымдардың мембраналарының – митохондриялардың, пластидтердің, ядролардың бетінде цитоплазмалық мембрана салынады. Мембраналардың арқасында жасушалардың әртүрлі заттарға өткізгіштігі реттеледі. Өсімдіктердің жапырақтарында, сабақтарында, жемістерінде, тамырларында мембраналық липидтердің мөлшері әдетте шикі ұлпа салмағының 0,1-0,5% жетеді. Әртүрлі өсімдіктердің тұқымдарындағы резервтік майдың мөлшері әртүрлі және келесі көрсеткіштермен сипатталады: қара бидайда, арпада, бидайда – 2-3%, мақтада, сояда – 20-30% (4-сурет).

А- зығыр; б- күнбағыс; В- қарасора; Г- зәйтүн; г- соя

Бір қызығы, барлық өсімдік түрлерінің шамамен 90% -ында тұқымдардағы негізгі резервтік зат ретінде крахмал емес (дәнді дақылдардағы сияқты), майлар (күнбағыстағы сияқты) сақталады. Бұл тұқымның өнуі кезінде энергия көзі ретінде негізінен резервтік майлардың пайдаланылуымен түсіндіріледі. Резервтегі майлардың тұндыру өсімдіктер үшін пайдалы, өйткені олардың тотығуы көмірсулардың немесе ақуыздардың тотығуынан шамамен екі есе көп энергия бөледі.

Майдың қасиеттерін сипаттайтын негізгі константаларға оның балқу температурасы, қышқыл саны, сабындану саны және йод саны жатады. Төменде Еру нүктесікейбір өсімдік майлары:

мақта майы -1... -6 °C;
зәйтүн майы -2... -6 °C;
күнбағыс майы -16... -18 °C;
зығыр майы -16... -27 °C.

Майдың қышқылдық саны – 1 г майдың құрамындағы бос май қышқылдарын бейтараптандыруға қажетті KOH сілтісінің миллиграмм саны. Қышқыл саны майлардың сапасын бақылайды.

Сабындандыру саны – 1 г майдың құрамындағы бос және глицеридпен байланысқан қышқылдарды бейтараптандыруға қажетті KOH сілтісінің миллиграмм саны. Сабындану саны орташа мәнді сипаттайды молекулалық салмақмай.

Йод саны - 100 г майға қосуға болатын галоген I 2 грамм саны. Йод саны майдың құрамындағы май қышқылдарының қанықпау дәрежесін сипаттайды. Көптеген өсімдік майларының йод саны 100-160 аралығында.

Жалғасы бар

ТОЗАҚ. Мыкитюк, Н.Л № 589, Мәскеу

IN жер қыртысы 100-ге жуық табылды химиялық элементтер, бірақ олардың тек 16-сы ғана өмірге қажет (1-кесте). Тірі ағзаларда ең көп таралған төрт элемент - сутегі, көміртегі, оттегі және азот. Олар барлық тірі ағзаларды құрайтын атомдардың массасының да, санының да 99%-дан астамын құрайды.

Бұл элементтер өсімдіктердің қандай заттарын түзеді? Ең бастысы, өсімдіктерде H2O суы бар - жалпы дене салмағының 60-95%. Сонымен қатар өсімдіктерде «құрылыс блоктары» бар – қарапайым органикалық қосылыстар, олардан биомакромолекулалар түзіледі (2-кесте).

Осылайша, салыстырмалы түрде аз мөлшердегі молекула түрлерінен тірі жасушалардың барлық макромолекулалары мен құрылымдары алынады.

Макромолекулалар – көптеген қайталанатын бірліктерден құрылған полимерлер. Макромолекулаларды құрайтын бірліктерді мономерлер деп атайды. Макромолекулалардың үш түрі бар: полисахаридтер, белоктар және нуклеин қышқылдары (1-сурет). Олар үшін мономерлер сәйкесінше моносахаридтер, аминқышқылдары және нуклеотидтер болып табылады (3-кесте).

Күріш. 1. Полимерлердің макромолекулалары:

а - полисахарид (тармақталған); b - фрагмент қос спиральДНҚ (полинуклеотид);

c - полипептид (миоглобин молекуласының фрагменті)

Көмірсулар

Көмірсулар негізгі қоректік және қосалқы материал болып табылады өсімдік жасушаларыжәне маталар. Көмірсулардың көпшілігінің молекулаларында сутегі мен оттегі су молекуласындағыдай қатынаста болады (мысалы, глюкоза C6H12O6 немесе C6 (H2O) 6). Барлық көмірсулар көп функциялы қосылыстар болып табылады. Оларға моносахаридтер – полигидрокси альдегидтер (альдозалар), полигидрокси кетондар (кетоздар) және полисахаридтер (крахмал, целлюлоза және т.б.) жатады (4-кестені қараңыз).

Көмірсулар өсімдіктерде кездесетін табиғи заттардың ең маңызды кластарының бірі болып табылады. Олар өсімдіктердің құрғақ затының 90%-ын құрайды.

Көмірсулар жасыл өсімдіктердегі фотосинтездің негізгі өнімдері болып табылады:

Көптеген өсімдіктерде көмірсулар тамырларда, түйнектерде және тұқымдарда қант және крахмал түрінде көп мөлшерде жиналады, содан кейін қоректік заттар ретінде пайдаланылады.

Өнеркәсіпте қант алынатын өсімдіктер:

а - қант қызылшасы; б - қант қамысы

Полисахаридтер бірнеше себептерге байланысты қоректік заттар ретінде қолайлы. Біріншіден, молекулалардың үлкен мөлшері оларды суда іс жүзінде ерімейтін етеді. Сондықтан полисахаридтер жасушаға осмостық және химиялық әсер етпейді. Екіншіден, полисахаридті тізбектерді ықшам бүктеп, қажет болған жағдайда гидролиз арқылы қантқа оңай айналдыруға болады:

Өсімдік жасушаларының қабырғалары мен өсімдік талшықтары негізінен целлюлозадан тұрады. Көмірсулар жемістер мен жидектерде де басым. Көмірсулар крахмал, клетчатка (целлюлоза), қанттар, пектиндер және басқа да көптеген өсімдік қосылыстары (3-сурет). Көмірсулардың ыдырау процесінде организмдер тіршілікті қамтамасыз етуге және басқа күрделі қосылыстардың биосинтезіне қажетті энергияның негізгі бөлігін алады.

Өсімдік өнімдері – крахмал мен целлюлозаны жеткізушілер:

а - картоп; б - жүгері; астық; g - мақта; d - ағаш

1. Қосылыстардың молекулалық және құрылымдық формулаларының айырмашылығы неде?

2. Жазыңыз құрылымдық формулаларглюкозаның сызықтық және циклдік изомерлері С6Н12О6.

3. Молекуладағы көміртегі атомдарының саны бойынша ерекшеленетін моносахаридтердің молекулалық формулалары қандай: триоза (3С), тетроза (4С), пентоза (5С), гексоза (6С) және гептоза (7С)?

4. С, Н және О элементтерінің қосылыстарындағы валенттілігі қандай?

5. Көмірсулардың сызықтық және циклдік формаларында қанша гидроксил топтары бар: а) рибоза; б) глюкоза?

6. Төмендегі қанттардың қайсысы пентоз, қайсысы гексоза екенін көрсетіңіз.

7. Молекулалар глюкозаның қандай қалдықтарынан (а- немесе в-формалардан) тұрады: а) крахмал, б) целлюлоза?

Амилопектин (крахмал) молекуласының фрагменті

Целлюлоза молекуласының фрагменті

8. Ди- және полисахаридтер молекулаларындағы қандай химиялық байланыстарды гликозидтік байланыстар деп атайды?

Май қышқылының алкил тобындағы карбонил көміртегі мен оттегі арасындағы байланыс күрделі эфирлік байланыс деп аталады:

Триолеат

RCOOH май қышқылдарының көпшілігінде көміртегі атомдарының жұп саны 14-тен 22-ге дейін болады (көбінесе R=C15 және C17). Өсімдік майларының құрамында әдетте қанықпаған (бір немесе бірнеше C=C қос байланысы бар) қышқылдар – олеин, линол және линолен қышқылдары және қаныққан май қышқылдары кездеседі, оларда барлығы C-C қосылымдарыбойдақ. Кейбір майларда сирек кездесетін май қышқылдарының жоғары мөлшері бар. Мысалы, кастор тұқымынан алынған кастор майы рицинол қышқылын көп жинайды (кестені қараңыз).

Өсімдіктердің құрамындағы липидтер оларда жинақталған май түрінде болады немесе жасуша протопластының құрылымдық құрамдас бөлігі бола алады. Қосалқы және «құрылымдық» майлар әртүрлі биохимиялық функцияларды орындайды. Қосалқы май өсімдіктердің белгілі бір мүшелерінде, көбінесе тұқымдарда жиналады және қоректік зат ретінде оларды сақтау және өну кезінде пайдаланылады. Протопласт липидтері жасушалардың қажетті құрамдас бөлігі болып табылады және оларда тұрақты мөлшерде болады. Липидтерден және липидті табиғаттағы қосылыстардан (белоктармен – липопротеиндермен, көмірсулармен – гликолипидтермен қосылыстар) жасушалардың және жасушалық құрылымдардың мембраналарының – митохондриялардың, пластидтердің, ядролардың бетінде цитоплазмалық мембрана салынады. Мембраналардың арқасында жасушалардың әртүрлі заттарға өткізгіштігі реттеледі. Жапырақтарда, сабақтарда, жемістерде, өсімдік тамырларында мембраналық липидтердің мөлшері әдетте шикі ұлпа салмағының 0,1-0,5% жетеді. Әртүрлі өсімдіктердің тұқымдарындағы резервтік майдың мөлшері әртүрлі және келесі көрсеткіштермен сипатталады: қара бидайда, арпада, бидайда – 2-3%, мақтада, сояда – 20-30% (4-сурет).

Майлы дақылдар: а - зығыр; б - күнбағыс; в - қарасора; өмір сүр; d - соя

Майдың қасиеттерін сипаттайтын негізгі константаларға оның балқу температурасы, қышқыл саны, сабындану саны және йод саны жатады. Төменде кейбір өсімдік майларының балқу нүктелері берілген:

мақта майы -1... -6 °C;

зәйтүн майы -2... -6 °C;

күнбағыс майы -16... -18 °C;

зығыр майы -16... -27 °C.

Сабындандыру саны – 1 г майдың құрамындағы бос және глицеридпен байланысқан қышқылдарды бейтараптандыруға қажетті KOH сілтісінің миллиграмм саны. Сабындану саны майдың молекулалық салмағының орташа мәнін сипаттайды.

Йод саны - 100 г майға қосуға болатын I2 галогенінің грамм саны. Йод саны майдың құрамындағы май қышқылдарының қанықпау дәрежесін сипаттайды. Көптеген өсімдік майларының йод саны 100-160 аралығында.

«Ең көп сан

және липидтердің ең көп алуан түрі бар

ең ұйымдасқан тіндерде, атап айтқанда,

жүйке тінінде, өздігінен үлкен туралы айтады

жоғары деңгейде тұрған адам үшін олардың маңызы

тірі организмнің дамуы.

Ф.Б.Штрауб

1. Жалпы сипаттамасыЖәне биологиялық функцияларлипидтер

Соңғы уақытқа дейін липидті биохимия қызықсыз және үмітсіз шатастыратын сала болып саналды. Дегенмен, липидтерді талдау мен бөлудің жаңа әдістерінің жетілдірілуі мен дамуымен (ең алдымен хроматография) оларды тереңірек зерттеуге мүмкіндіктер ашылды.

IN Күнделікті өмір, май сөзін кездестіргенде, біз әдетте жиі қолданатын майларды - сары май, маргарин, күнбағыс майы, шошқа майы және басқа да жеуге жарамды майларды елестетеміз. Бұл биохимиктер липидтер деп атайтын қосылыстар класының бірнеше мысалдары.

«Липидтер» және «майлар» терминдері жиі біріктіріледі, бірақ олай емес. «Липидтер» термині ең кең ұғым. Липидтер топтарының бірінің атауы, атап айтқанда майлар, тұтас классты белгілеу үшін алынады. Әртүрлі организмдерден алынған липидтерде бос май қышқылдары да кездеседі, әдетте олар бейтарап липидтердің сабынданбайтын фракциясының салыстырмалы түрде аз бөлігін құрайды (3%).

Липидтерге өте анық емес анықтама берілген. Бұл суда және полярлы еріткіштерде ерімейтін органикалық заттар деп айту әдеттегідей, оларды органикалық еріткіштермен - эфирмен, хлороформмен, бензолмен жасушалардан алуға болады. Бұл қосылыс тобын олардың өте үлкен химиялық әртүрлілігіне байланысты неғұрлым қатаң түрде анықтау мүмкін емес, дегенмен, нақты деп айтуға болады. липидтермай қышқылдары көп атомды немесе арнайы құрастырылған спирттердің күрделі эфирлері. Бұл қосылыстардан басқа липидтерге фосфор қышқылының қалдықтары, құрамында азот бар қосылыстар, көмірсулар және басқа қосылыстар кіруі мүмкін. Осылайша, липидтер органикалық қосылыстардың біріккен тобы болып табылады, сондықтан бір химиялық сипаттамаға ие емес.

Липидтер – гидрофобты қасиеті бар табиғи қосылыстар; белоктармен және көмірсулармен бірге тірі жасушалар мен ұлпалардың органикалық заттарының негізгі бөлігін құрайды, жануарларда, өсімдіктерде және бактериялық жасушалар. Жоғары сатыдағы жануарлар мен адам ағзасында олардың әртүрлі мүшелер мен ұлпалардағы мөлшері бірдей емес. Жүйке ұлпасы липидтерге ең бай, оның құрамындағы липидтер құрғақ салмақтың 50%-ына дейін жетеді, негізгілері фосфолипидтер мен сфингомиелиндер (30%), холестерин (10%), ганглиозидтер және цереброзидтер (7%). Бауырда липидтердің жалпы мөлшері әдетте 10-13% аспайды, май тінінде майлар құрғақ салмақтың 75% дейін құрайды. Бұл қосылыстар мембраналық липопротеидтердің құрылымдық компоненті бола отырып, мембраналардың жалпы құрғақ массасының кем дегенде 30% құрайды.

Липидтер адам денесінің дене салмағының 10-20% құрайды. Орташа алғанда, ересек адамда олардың 10-12 кг болады, оның 2-3 кг-ы биологиялық мембраналардың құрамына кіретін құрылымдық липидтер (протоплазмалық май деп аталады), ал қалғандары резервтік (резервтік) липидтер, шамамен 98 оның % май тінінде шоғырланған.

Қосылыстардың бұл класы адам диетасының ажырамас бөлігі болып табылады. Теңгерімді тамақтану кезінде диетадағы ақуыздардың, липидтердің, көмірсулардың арақатынасы 1: 1: 4 болатыны жалпы қабылданған. Ересек адамның денесіне күнделікті тамақпен бірге орта есеппен шамамен 80 г өсімдік және жануар майы түсуі керек. Кәрілікте, сондай-ақ аз физикалық белсенділікпен майларға қажеттілік азаяды, суық климатта және ауыр физикалық жұмыс кезінде ол артады.

Ағзадағы липидтердің негізгі бөлігін майлар - три-ацилглицериндер құрайды, олар энергияны сақтау нысаны ретінде қызмет етеді. Олар негізінен тері астындағы май тінінде орналасады, сонымен қатар жылу оқшаулау және механикалық қорғаныс функцияларын орындайды. Азық-түлік өнімі ретінде олардың құндылығы өте алуан түрлі. Біріншіден, диеталық майлардың энергетикалық маңызы зор. Ақуыздар мен көмірсулармен салыстырғанда жоғары калория мөлшері дене көп энергия жұмсаған кезде оларға ерекше тағамдық құндылық береді. Организмде тотығу кезінде 1 г май 38,9 кДж берсе, 1 г белок немесе көмірсу 17,2 кДж беретіні белгілі.

Майлар A, D, E, K, Q және т.б дәрумендердің еріткіштері болып табылатынын есте ұстаған жөн, сондықтан денені осы витаминдермен қамтамасыз ету көбінесе тағамдағы майларды қабылдауға байланысты. Сонымен қатар, олармен бірге кейбір полиқанықпаған қышқылдар (линол, линолен, арахидон және басқалар) енгізіледі, олар маңызды май қышқылдары санатына жатады, өйткені. адам мен жануарлардың ұлпалары оларды синтездеу қабілетін жоғалтты. Бұл қышқылдар шартты түрде атаумен топтастырылған F дәрумені. Ақырында, майлармен организм биологиялық белсенді заттардың кешенін алады, мысалы, фосфолипидтер, стеролдар және метаболизмде маңызды рөл атқаратын басқалар.

Фосфолипидтер - липидтердің үлкен тобы, олардың атауын амфифильді қасиет беретін фосфор қышқылының қалдығынан алған. Осы қасиетіне байланысты фосфолипидтер белоктар батырылған қос қабатты мембрана құрылымын құрайды. Жасушалар немесе мембраналармен қоршалған жасуша бөлімдері құрамы мен молекулалар жиынтығы бойынша ерекшеленеді: қоршаған орта, сондықтан жасушадағы химиялық процестер зат алмасуды реттеу үшін қажет кеңістікте бөлініп, бағытталған.

Холестерин және оның туындылары жануарлар әлемінде ұсынылған стероидтар әртүрлі функцияларды орындайды. Холестерин мембраналардың маңызды құрамдас бөлігі және гидрофобты қабаттың қасиеттерін реттеуші болып табылады. Холестерин туындылары (өт қышқылдары) майларды қорыту үшін өте маңызды. Холестериннен синтезделген стероидты гормондар энергияны, су-тұз алмасуын және жыныстық функцияларды реттеуге қатысады. Стероидты гормондардан басқа, көптеген липидті туындылар реттеуші функцияларды орындайды және гормондар сияқты өте төмен концентрацияларда әрекет етеді.

Жоғарыда айтылғандардың барлығын қорытындылай келе, липидтердің орындайтынын атап өткен жөн келесі негізгі функциялар:

· Құрылымдық.Фосфолипидтер белоктармен бірге биологиялық мембраналар түзеді (жасуша мембраналарында 40% липидтер және 60% белоктар болады). Сондай-ақ мембраналарда стеролдар бар. Мембраналық липидтердің қасиеттері мен құрылымы мембранамен байланысқан ферменттердің белсенділігін, тотығу фосфорлану процестерінің ерекшеліктерін анықтайды.

· Энергия.Майдың тотығуы кезінде бөлінеді көп саныэнергия АТФ түзуге жұмсалады. Липидтер түрінде ағзаның энергия қорының едәуір бөлігі жинақталады, олар қоректік заттардың жетіспеушілігі кезінде тұтынылады. Қысқы ұйқыдағы жануарлар мен өсімдіктер майлар мен майларды жинақтап, оларды тіршілік процестерін сақтау үшін пайдаланады. Өсімдік тұқымындағы липидтердің жоғары мөлшері эмбрион мен өскіннің тәуелсіз қоректенуге көшкенге дейін дамуын қамтамасыз етеді.

· Қорғаныш және жылу оқшаулау.Тері асты клетчаткасында және белгілі бір мүшелердің айналасында (бүйрек, ішек) жиналатын май қабаты мал денесін және оның жеке мүшелерін механикалық зақымданудан сақтайды. Сонымен қатар, оның төмен жылу өткізгіштігінің арқасында тері астындағы май қабаты жылуды сақтауға көмектеседі, бұл, мысалы, көптеген жануарлардың суық климатта өмір сүруіне мүмкіндік береді. Киттерде, сонымен қатар, ол басқа рөл атқарады - бұл қалтқылыққа ықпал етеді.

· Майлау және суды репеллент.Балауыз теріні, жүнді, қауырсындарды жабады, оларды серпімді етеді және ылғалдан қорғайды. Көптеген өсімдіктердің жапырақтары мен жемістерінде балауыз жабыны бар.

· Нормативтік.Көптеген гормондар жыныстық гормондар (тестостерон) сияқты холестериннің туындылары болып табылады сағерлер мен әйелдерде прогестерон) және кортикостероидтар (альдостерон). Холестериннің туындылары, D витамині кальций мен фосфор алмасуында негізгі рөл атқарады. Өт қышқылдары ас қорыту (майларды эмульсиялау) және жоғары карбон қышқылдарын сіңіру процестеріне қатысады. Полипренол коферменттері - реттеуші белсенділігі бар тасымалдаушылар, жасушааралық байланыстарды құруға қатысады.

· Метаболикалық судың түзілу көзі. 100 г майдың тотығуы шамамен 105 г суды береді. Бұл су кейбір шөл тұрғындары үшін, атап айтқанда 10-12 күн сусыз жүре алатын түйелер үшін өте маңызды: өркеште жиналған май осы мақсатқа жұмсалады. Аюлар, суырлар және басқа да қысқы ұйқыға кететін жануарлар майдың тотығуы нәтижесінде тіршілікке қажетті суды алады.

· Олар жүйке жүйесінің жұмысына айтарлықтай әсер етеді.Липидтердің көмірсулары бар кешендері – гликолипидтер – жүйке тіндерінің ең маңызды құрамдас бөлігі бола отырып, тасымалдауға қатысады. жүйке импульсі. Жүйке жасушаларының аксондарының миелиндік қабықтарында липидтер жүйке импульстарын өткізу кезінде изолятор болып табылады.

2. Липидтердің классификациясы

Липидтер өте гетерогенді химиялық құрылымызаттар, тіпті биохимиктер оларды жіктеу және атауларын стандарттау қиынға соғады. Липидті табиғаттағы қосылыстардың өте әртүрлілігі қатаң классификацияны құруды қиындатады, бірақ ең жалпы танылған үш түрі:

1) арқылы химиялық құрылымы;

2) физиологиялық маңызы бойынша;

3) физикалық және химиялық қасиеттері бойынша.

1) Химиялық құрылысы бойынша липидтер екі үлкен класқа бөлінеді: жай және күрделі липидтер.

Қарапайым липидтер молекулалары эфирлік байланыс арқылы қосылған май қышқылдары мен спирттердің қалдықтарынан тұратын заттар (майлар, балауыздар, стеридтер).

Күрделі липидтер үш немесе одан да көп компоненттерден тұрады, май қышқылдары мен спирттерден басқа, фосфор қышқылы ( фосфолипидтер ), қант қалдықтары ( гликолипидтер ), азотты қосылыстар және т.б.

Табиғи материалдан экстракция арқылы бөлінген липидтердің жалпы фракциясында сондай-ақ деп аталатындар бар. сабынданбайтын липидті фракция. Ол бос жоғары май қышқылдарынан (ЖМА), жоғары спирттерден, полициклді спирттерден – стеролдардан және олардың туындылары – стероидтерден, сонымен қатар эфир майлары, әртүрлі өсімдік пигменттері кіретін терпендерден тұрады.

2) Физиологиялық маңызы бойынша липидтер резервтік және құрылымдық болып бөлінеді.

Резервтік липидтеркөп мөлшерде жинақталады, содан кейін дененің энергия қажеттіліктеріне (майлар) жұмсалады.

Барлық басқа липидтер құрылымдық- биологиялық мембраналарды, қорғаныш жамылғыларын құруға қатысу, жүйке жүйесінің қызметіне қатысу.

3) Липидтерді физика-химиялық қасиеттеріне қарай бөлу олардың полярлық дәрежесін ескереді.

Айыру бейтарап немесе полярлы емес липидтер(майлар, балауыздар, стеридтер) және полярлық(фосфолипидтер, гликолипидтер).

Липидтердің негізгі прекурсорлары мен туындылары:май қышқылдары, глицерин, стеролдар және басқа спирттер (глицерин мен стеролдардан басқа), май қышқылдарының альдегидтері, көмірсутектер, майда еритін витаминдер мен гормондар.

Суретте. 1 липидтердің жалпылама жіктелуін көрсетеді.

1-сурет. Липидтердің классификациясы (А.Л.Ленингер бойынша)

3. Май қышқылдарының құрылысы, құрамы және қасиеттері

Май қышқылы- әртүрлі липидтердің құрылымдық компоненттері. Олар, ең алдымен, майлардың бір бөлігі болғандықтан, олардың атын алды.

Триацилглицериндердің құрамында май қышқылдары энергия сақтау функциясын орындайды, өйткені олардың радикалдарында энергияға бай CH 2 топтары бар. С-Н байланыстары тотыққанда көміртек атомдары ішінара тотыққан көмірсулар тотыққанға қарағанда көбірек энергия бөлінеді.

Фосфолипидтер мен сфинголипидтердің құрамында май қышқылдары оның қасиеттерін анықтай отырып, мембраналардың ішкі гидрофобты қабатын құрайды. Дененің қалыпты температурасында майлар мен фосфолипидтер сұйық консистенцияға ие, өйткені қанықпаған май қышқылдарының мөлшері қаныққандардан басым болады.

Мембраналардың фосфолипидтерінде қанықпаған қышқылдар 80-85% дейін, ал тері астындағы майдың құрамында 60% дейін болуы мүмкін. Қанықпаған май қышқылдары, әдетте, жануарларда да, өсімдіктерде де қаныққандарға қарағанда 2 есе жиі кездеседі. Бос, этерификацияланбаған күйде май қышқылдары организмде аз мөлшерде кездеседі, мысалы, қанда, олар альбумин ақуызымен бірге тасымалданады.

Соңғы мәліметтер бойынша табиғи липидтердің құрамында екі жүзден астам әртүрлі май қышқылдары табылған және анықталған, олар ерекшеленеді:

1) тізбектегі көміртегі атомдарының саны;

2) қанықтылық дәрежесі;

3) қос облигациялардың орналасқан жері;

4) гидрокси-, кето- және басқа да функционалдық топтардың болуы.

Май қышқылдары – бір ұшында карбоксил тобы, екіншісінде метил тобы бар түзу тізбекті көмірсутектер. Табиғи қосылыстарда және адам ағзасында олардың көпшілігі бар тіптікөміртек атомдарының саны 16-дан 20-ға дейін (1-кесте).

IN гомологтық қатармай қышқылдары, әрбір келесі мүше алдыңғысынан -CH 2 - тобымен ерекшеленеді. Май қышқылдары молекулаларының көмірсутек «құйрықтары» гидрофобтылығына байланысты (гидро – су, phobos – қорқыныш) липидтердің көптеген қасиеттерін, соның ішінде суда ерімейтіндігін анықтайды.

Май қышқылдарының жіктелуінің негізгі белгісі қанығу дәрежесі болып табылады, олар бөлінеді байЖәне қанықпаған.

Құрамында қос байланысы жоқ май қышқылдары деп аталады бай . Адамның липидтеріндегі негізгі қаныққан май қышқылы пальмиттік (30-35% дейін). Қаныққан май қышқылдарының жалпы формуласы: C n H 2 n +1 COOH, мұндағы n - көміртегі атомдарының саны 88-ге жетуі мүмкін, мысалы, микол қышқылында C 87 H 175 COOH.

Құрамында қос байланысы бар май қышқылдары деп аталады қанықпаған. Қанықпаған май қышқылдары моноэндік (бір қос байланыспен) және полиен (екі немесе одан да көп қос байланыспен). Егер май қышқылында екі немесе одан да көп қос байланыс болса, онда олар -CH 2 тобы арқылы орналасады.

Май қышқылдарының құрылымын бейнелеудің бірнеше жолы бар. Май қышқылын сандық белгімен белгілеу кезінде (1-кесте, екінші баған) көміртегі атомдарының жалпы саны қос нүктенің алдындағы санмен, қос нүктеден кейін қос байланыс саны көрсетіледі. Қос байланыстың орны Δ белгісімен және одан кейін қос байланысы бар карбоксилге жақын көміртек атомының санымен белгіленеді. Мысалы, C18.1Δ9 май қышқылының құрамында 18 көміртек атомы және карбоксил тобының көміртегі атомынан есептегенде 9-шы көміртегі атомында бір қос байланыс бар екенін білдіреді. Қос байланыстың орнын басқа жолмен көрсетуге болады - май қышқылының метилкөміртек атомынан санау арқылы бірінші қос байланыстың орналасуы. Мысалы, линол қышқылын C18:Δ9.12 немесе C18:2ω-6 деп атауға болады. Метилкөміртегінен бірінші қос байланыстың орналасуына сәйкес полиен май қышқылдары (ω-3 және ω-6) отбасыларға бөлінеді.

1-кесте

Май қышқылдарының құрылымы

Ескертулер: Cn:m – май қышқылы молекуласындағы көміртек атомдарының саны (n) және қос байланыстар саны (m); ω (6, 3) метил көміртегі атомынан есептегенде бірінші қос байланысы бар көміртек атомының саны; D – бірінші карбоксил көміртегі атомынан бастап есептегенде қос байланыстың орны; * - организмде синтезделмейтін май қышқылдары (маңызды); ** - линол қышқылынан арахидон қышқылын синтездеуге болады.

Организмдердегі ең көп таралған қаныққан май қышқылдары, олардың 90% құрайды жалпы саны, мыналар: пальмиттік(C 16) - C 15 H 31 COOH және стеарин(C 18) - C 17 H 35 COOH. Олардың ұзындығы 16 немесе 18 атомнан тұратын көміртек тізбегі бар. Басқа табиғи қаныққан май қышқылдары:

лаурик- C 11 H 23 COOH ,

миристикалық - C 13 H 27 COOH,

арахидтік - C 19 H 39 COOH,

лигноцерик - C 23 H 47 COOH

Майлар мен майларда кездесетін қанықпаған май қышқылдарының көпшілігінде көмірсутек тізбегінде бір ғана қос байланыс болады, сондықтан бір қанықпаған (моноэнойлы) қышқылдар деп аталады. Олардың жалпы формуласы: C n H 2 n - 1 COOH.

Егер карбоксил тобының бірінші көміртегін қарастыратын болсақ, онда қос байланыс тоғызыншы және оныншы көміртек атомдарының арасында болады. Қанықпаған, сондай-ақ қаныққан май қышқылдарында 16 және 18 көміртегі атомдары бар көмірсутектік тізбектер басым. Ең көп таралғандары пальмитол C 16, Δ 9, C 15 H 29 COOH, CH 3 - (CH 2) 5 -CH \u003d C 9 H - (CH 2) 7 -C 1 UN және олеикалық C 18, Δ 9, C 17 CH 3 COOH, CH 3 - (CH 2) 7 -CH \u003d C 9 H- (CH 2) 7 -C 1 UN.

Бірден көп қос байланысы бар май қышқылдары май молекуласының құрылымында кездеседі. Әдетте, бірінші қос байланыс 9 және 10 көміртегі атомдарының арасында орналасады, ал қалған қос байланыстар молекуланың карбоксил тобынан алшақ орналасқан бөлігінде, яғни. C 10 арасындағы аймақта Жәнетізбектің метил ұшы. Табиғи қанықпаған май қышқылдарының қос байланысының ерекшелігі олар әрқашан екі жай байланыспен бөлінеді. Май қышқылдарындағы екі қос байланыс конъюгацияланбайды (-CH \u003d CH-CH \u003d CH-), бірақ олардың арасында әрқашан метилен тобы болады (-CH \u003d CH-CH 2 -CH \u003d CH-).

Табиғи май қышқылдарының барлығында дерлік қос байланыстар цис конформациясында болады. Бұл ацил фрагменттері қос байланыстың бір жағында екенін білдіреді. Қос байланыстың cis-конфигурациясы май қышқылының алифаттық тізбегін майыстырады, ол мембраналық фосфолипидтердегі қаныққан май қышқылы радикалдарының реттелген орналасуын бұзады (2-сурет) және балқу температурасын төмендетеді.

2-сурет. Триглицерид молекуласының құрылымы мен пішіні

Транс қос байланыс конфигурациясы бар май қышқылдарын тағаммен, мысалы, маргариннің бөлігі ретінде қабылдауға болады. Бұл қышқылдарда цис байланысының түйісу сипаттамасы жоқ, сондықтан мұндай қанықпаған қышқылдары бар майлардың балқу температурасы жоғары болады, яғни. құрылымы жағынан қаттырақ.

Табиғи қанықпаған май қышқылдарына (полиен қышқылы) жатады:

линол қышқылықұрамында 2 қос байланыс бар C 17 H 31 COOH, Δ 9.12; линолен- 3 қос байланыс C 17 H 29 COOH, Δ 9,12,15;

арахидониялық- 4 қос байланыс C 19 H 31 COOH, Δ 5,8,11,14.

Бірнеше қосарлы байланысы бар май қышқылдары (мысалы, арахидондық) бірнеше тізбек иілісі бар және қаныққан май қышқылдарына қарағанда қаттырақ; соңғысы, жалғыз байланыстардың айналасында еркін айналуына байланысты, үлкен икемділікпен және үлкен ұзындықпен сипатталады:

Арахидон қышқылы

Арахидон қышқылы простагландиндер мен тромбоксандардың прекурсоры рөлін атқарады. Простагландиндер гормондардың әрекетін реттеуші ретінде қызмет етеді; олар өздерінің атын алды, өйткені олар алғаш рет қуық асты безінің секрециясында табылды. Алғашында простагландиндер ерлердің ұрпақты болу тіндерінің қызметін реттейді деп болжанған, бірақ кейінірек олар барлық дерлік органдарда түзіліп, жұмыс істейтіні белгілі болды. Бұл заттардың әртүрлі физиологиялық әсерлері бар және олардың кейбіреулері емдік агенттер ретінде қолданылады.

IN Соңғы уақытжоғары май қышқылдарын бөлудің (жұқа қабатты және газды хроматография) және құрылымын (инфрақызыл спектрофотометрия) құрудың жаңа жоғары тиімді әдістері әзірленді. Нәтижесінде табиғи майлардың құрамында жоғары май қышқылдарының бірқатар жаңа өкілдері табылды - циклдік, көміртегі атомдарының тақ саны және тармақталған көміртек қаңқасы бар.Соңғысы, атап айтқанда, майлардың балқу температурасын күрт төмендетеді, антибиотикалық қасиеттерге және түр ерекшелігіне ие. Олардың өкілдерінің бірі, мысалы, микол қышқылыТуберкулез бактерияларынан оқшауланған:

Табиғи майларда жиі және ең көп мөлшерде кездеседі олеикалыққышқыл (майлардың көпшілігінде ол 30% -дан астам), сондай-ақ пальмиттікқышқыл (15-тен 50% дейін). Осыған байланысты олеин және пальмитин қышқылдары майларда кездесетін негізгі май қышқылдары ретінде жіктеледі. Қалған май қышқылдары табиғи майларда, әдетте, аз мөлшерде (бірнеше пайыз) болады, тек табиғи майлардың кейбір түрлерінде олардың мөлшері ондаған пайызбен өлшенеді. Сонымен, май және капрон қышқылдары жануарлардан алынатын кейбір майларда, ал каприл және каприн қышқылдары кокос майында жақсы кездеседі. Лавр майында лаурин қышқылы, мускат жаңғағы майында мирист қышқылы, жержаңғақ және соя майларында арахид, беен және лигноцерин қышқылы көп. Полиен жоғары май қышқылдары- линол және линолен - зығыр, кендір, күнбағыс, мақта және кейбір басқа да өсімдік майларының негізгі бөлігін құрайды. Стеарин қышқылы кейбір қатты жануарлар майларында (қой мен бұқа майы) және тропикалық өсімдік майларында (кокос майы) айтарлықтай мөлшерде (25% немесе одан да көп) кездеседі.

Май қышқылдарының көпшілігі адам ағзасында синтезделеді, бірақ полиен қышқылдары (линол және α-линолен) синтезделмейді және оларды тамақпен қамтамасыз ету керек. Бұл май қышқылдары деп аталады таптырмас немесе маңызды. Адамдар үшін полиен май қышқылдарының негізгі көздері сұйық өсімдік майлары мен балық майы болып табылады, оның құрамында ω-3 тұқымдасының көптеген қышқылдары бар (1-кесте).

4. Қарапайым липидтер

Қарапайым липидтер- спирттер мен жоғары май қышқылдарының күрделі эфирлері (МФҚ) - екі компонентті қосылыстар. Алкогольге байланысты қарапайым липидтер майларға (триацилглицериндер), балауыздарға және стеридтерге бөлінеді.

Майлартабиғатта өте кең таралған: олар адам ағзасының бөлігі, жануарлар, өсімдіктер, микробтар және тіпті кейбір вирустар. Олардың кейбір биологиялық объектілердегі, ұлпалар мен органдардағы мөлшері 90% жетеді.

«Майлар» термині екі мағынада қолданылады. Күнделікті өмірде майлар деп аталатын заттар (сиыр майы, май және т.б.) химиялық анықталған қосылыстарға жатпайды, өйткені олар көптеген компоненттерден тұрады: әртүрлі триглицеридтердің қоспалары, бос жоғары май қышқылдары, пигменттер, хош иісті қосылыстар және жиі. жасушалық құрылымдар. Осы тұрғыдан алғанда, май морфологиялық немесе технологиялық ұғым болып табылады. Атап айтқанда, өсімдік майлары деп аталады майлар,морфологиялық ерекшеленетін жануарлар майлары - май.Әртүрлі көздерден 600-ден астам әртүрлі май түрлері бөлінген.

Құрамы бойынша майларқатаң анықталған қосылыстарды білдіреді, атап айтқанда: жоғары май қышқылдарының күрделі эфирлері және үш атомды спирт - глицерин. Осы себепті химиктер бұл атауды қолдануды жөн көреді триглицеридтер.

Олар топ мүшелері глицеридтер (ацилглицериндер немесе ацилглицериндер), олар триатомды спирт глицериннің және жоғары май қышқылдарының күрделі эфирлері болып табылады. Егер глицериннің барлық үш гидроксил тобы май қышқылдарымен эфирдендірілсе (ацил радикалдары R 1, R 2 және R 3 бірдей немесе әртүрлі болуы мүмкін), онда мұндай қосылыс триглицерид (триацилглицерин), егер екеуі болса - диглицерид ( диацилглицерол) және, сайып келгенде, егер бірі эфирленген топ болса - моноглицерид (моноацилглицерол):

Глицерин (глицерин) Моноглицерид (моноациглицерин)

Диглицерид (диацилглицерин) Триглицерид (триацилглицерин)

Триглицеридтердегі май қышқылдары қаныққан немесе қанықпаған болуы мүмкін. Май қышқылдарының ішінде пальмитин, стеарин және олеин қышқылдары жиі кездеседі.

Барлық үш қышқыл радикалы бірдей май қышқылына жататын болса, онда мұндай триглицеридтер деп аталады қарапайым (мысалы, трипалмитин, тристеарин, триолеин және т.б.), егер май қышқылдары әртүрлі болса, онда аралас.

Аралас триглицеридтердің атаулары олардың май қышқылдарына байланысты түзіледі, ал 1, 2 және 3 сандары май қышқылы қалдығының глицерин молекуласындағы сәйкес спирт тобымен байланысын көрсетеді (мысалы, 1-олео-2-пальмитостерин) .

Кейбір майларда негізінен май қышқылының бір түрі бар, мысалы, зәйтүн майы олеин қышқылының триглицериді (триоллейглицерин).

Әртүрлі триглицеридтердің қоспасы болып табылатын табиғи майларда қарапайым триглицеридтердің үлесі шамалы, ал аралас триглицеридтердің пайызы өте жоғары болуы мүмкін. Триацилглицеролдарда әдетте 2 немесе 3 түрлі май қышқылдары болады. Адам және басқа сүтқоректілердің тіндеріндегі триглицеридтердің көпшілігінде аралас май бар.

Триглицеридтердің физикалық қасиеттері олардың молекулаларын құрайтын жоғары май қышқылдарының табиғатына байланысты. Бұл тәуелділік әсіресе триглицеридтердің балқу нүктелерін қарастырғанда айқын болады: егер триглицеридтердің құрамы басым болса бай(қатты) май қышқылдары, содан кейін және триглицерид қатты; басым болса қанықпағанқышқылдар, триглицеридтің балқу температурасы төмен және қалыпты жағдайда ол сұйықтық.Осылайша, триацилглицериндердің балқу температурасы көтеріледі қаныққан май қышқылы қалдықтарының саны мен ұзындығының ұлғаюымен.

Бұл тәуелділікті табиғи майлардан табуға болады (2 кестені қараңыз): майдың құрамында қаныққан триглицеридтер басым болған жағдайда, соңғысының балқу температурасы жоғары, қанықпаған – төмен. Мысалы, қой етінің майының балқу температурасы шошқа майына қарағанда шамамен 10°C жоғары, өйткені оның құрамында пальмитодиолин бірнеше пайызға аз (тиісінше 46% және 53%) және олеодипальмитин көп (тиісінше 13% және 5%).

кесте 2

Кейбір тағамдық майлардың май қышқылдарының құрамы және балқу температурасы

Ескертулер:жеді - аз мөлшерде болатын қышқылдар. Балық майында осы қышқылдардан басқа адамның фосфолипидті құрылымдарының түзілуіне қажетті 22:5 май қышқылдары (клупонодоникалық) – 10%-ға дейін және 22:6 (цервоникалық) – 10%-ға дейін бар. жүйке жүйесі. Табиғи майлардың басқа түрлерінде олар іс жүзінде жоқ; * - көміртегі атомдарының саны 4-тен 10-ға дейінгі май қышқылдары негізінен сүт липидтерінде кездеседі.

Төмен температуракөптеген өсімдік майларының балқуы олардың триглицеридтерінің құрамындағы қанықпаған қышқылдардың өте маңызды мазмұнына толық сәйкес келеді. Мысалы, қалыпты жағдайда сұйық күнбағыс майының триглицеридтеріне (Т пл -20°С) 34% олеин және 51% линол қышқылы кіреді, ал қатты өсімдік какао бұршақ майында (Т пл +30 - 34°С) 35% пальмитин бар. және 40% стеарин қышқылдары.

Жануарлар мен өсімдік майлары кейбір ерекшеліктері бойынша ерекшеленеді. Жануарлардың майлары олардың құрамын құрайтын жоғары май қышқылдарының жиынтығы бойынша әртүрлі. Атап айтқанда, соңғыларының арасында көміртегі атомдарының саны 20-дан 24-ке дейінгі жоғары май қышқылдары жиі кездеседі.

Жануарлар майлары(май) әдетте қаныққан май қышқылдарының (пальмитин, стеарин және т.б.) едәуір мөлшерін қамтиды, соның арқасында олар бөлме температурасықатты.

Өсімдік майларының құрамы өте жоғары пропорцияда қанықпаған жоғары май қышқылдары(90% дейін), ал олардың құрамында 10 - 15% мөлшерінде тек пальмитин қышқылы бар. Құрамында көптеген қанықпаған май қышқылдары бар майлар кәдімгі температурада сұйық болып табылады және олар деп аталады. майлар. Сонымен, қарасора майында барлық май қышқылдарының 95% олеин, линол, линолен қышқылдары, ал тек 5% стеарин және пальмитин қышқылдары. Өсімдік майларының ішінде шоколадтың құрамына кіретін кокос майы мен какао бұршақ майы қатты болып табылады.

Сұйық өсімдік майлары қанықпаған май қышқылдарының қос байланысы орнында сутегінің қосылуынан тұратын гидрлеу арқылы қатты майларға айналады. Сутектелген өсімдік майлары маргарин алу үшін кеңінен қолданылады. 15 ° C температурада балқитын адам майының (дене температурасында сұйық) құрамында 70% олеин қышқылы бар екенін ескеріңіз.

Триглицеридтер барлығына ене алады химиялық реакцияларкүрделі эфирлерге тән. Ең маңыздысы сабындану реакциясы, нәтижесінде триглицеридтерден глицерин мен май қышқылдары түзіледі. Майдың сабындануы ферменттік гидролиз кезінде де, қышқылдардың немесе сілтілердің әсерінен де болуы мүмкін.

Бейтарап майларорганизмде жасушалардың құрылымдық құрамдас бөлігі болып табылатын протоплазмалық май түрінде немесе резервтік май түрінде болады. Протоплазмалық май тұрақты химиялық және сандық құрамға ие және тіндерде белгілі мөлшерде болады, ол ауру семіздік кезінде де өзгермейді, ал резервтік майдың мөлшері үлкен ауытқуларға ұшырайды. Майлар полярлы емес, сондықтан суда іс жүзінде ерімейді. Олардың тығыздығы судан төмен, сондықтан олар суда қалқып жүреді.

Майлардың негізгі қызметі- энергия қоймасы ретінде қызмет ету.

Сонымен қатар, майлар өмірлік маңызды органдардың айналасында қалың қабатта жиналады және оларды механикалық зақымданудан (бүйрек, ішек, жүрек және т.б.) қорғайды. Қысқы ұйқыға жататын жануарлардың денесінде қысқы ұйқыға дейін жиналады артық май.Омыртқалы жануарларда май тері астына деп аталатын жерде жиналады тері астындағы тінонда ол жылу оқшаулау қызметін атқарады. Тері астындағы май қабаты әсіресе суық климатта өмір сүретін су сүтқоректілерінде айқын көрінеді, мысалы, киттерде (70-80 см-ге дейін жетеді), онда ол басқа рөл атқарады - бұл қалтырауға ықпал етеді.

Өсімдіктер майларды емес, негізінен майларды жинақтайды. Тұқымдар, жемістер, хлоропласттар көбінесе майларға өте бай, ал кейбір тұқымдар, мысалы, кастор, соя, күнбағыс майларды өнеркәсіптік өндіру үшін шикізат ретінде қызмет етеді. Майлар отбасылардың 88% тұқымында кездеседі жоғары сатыдағы өсімдіктер, және олардың көпшілігінде крахмалдың орнына резервтік зат ретінде қызмет етеді.

Майдың тотығу өнімдерінің бірі су болып табылады. Бұл метаболикалық су кейбір шөл тұрғындары үшін өте маңызды. Олардың ағзасында жинақталған май осы мақсатқа жұмсалады. Түйенің өркешін толтыратын май ең алдымен қуат көзі емес, су көзі.

4.2. Балауыздар

Балауыздаржоғары май қышқылдарының және жоғары бір атомды немесе екі атомды спирттердің күрделі эфирлері. Олардың жалпы формулаларын көрсетуге болады келесідей:

Бұл формулаларда R, R" және R" ықтимал радикалдар болып табылады. Сонымен, балауыздың жалпы формуласы:

мұндағы n және m кем дегенде 8.

Балауыздар жарыққа, тотықтырғыштарға, ыстыққа және басқа физикалық әсерлерге төзімді, майларға қарағанда гидролизденеді. Ара балауызы мыңдаған жылдар бойы сақталған жағдайлар бар. Сондықтан балауыз негізінен денеде әрекет етеді қорғаныс функциялары.

Балауыздар жануарларда кездеседі, олар теріні, жүнді, қауырсынды жабатын майдың бөлігі болуы мүмкін. Олар кейбір мәңгі жасыл өсімдіктердің жапырақ қабығында да кездеседі. Көптеген өсімдіктердің жапырақтары балауыздың қорғаныс қабатымен жабылған. Көптеген тропикалық өсімдіктердің жапырақтарының жылтырлығы балауыз жабынынан жарықтың шағылысуына байланысты. Жалпы өсімдіктерде жапырақтар мен діңдер бетінде қабықша түзетін барлық липидтердің 80% балауыздар болып табылады. Олар кейбір микроорганизмдердің қалыпты метаболиттері екені де белгілі.

Табиғи балауыздарда (мысалы, балауыз, спермацети, ланолин) әдетте күрделі эфирлерден басқа кейбір бос май қышқылдары, спирттер және көміртегі саны 21-35 көмірсутектер болады. Гүл жапырақтарында, жеміс қабығында, жапырақтарда тақта түзетін балауыздар тізбек ұзындығы 24-тен 35-ке дейін көміртек атомына дейінгі жоғары май қышқылдарының күрделі эфирлерінен тұрады (мысалы, карнауба C 23 H 47 COOH, цитрон C 25 H 51 COOH, монтан С. 27 H 55 COOH) және ұзын тізбекті біріншілік және екіншілік спирттер.

Жануарлардан алынатын табиғи балауыздар:

1) балауыз (жұмысшы аралардың арнайы бездері өндіретін) пальмитин қышқылының эфирі C 15 H 31 COOH және мирицил спирті C 31 H 63 OH және пальмитин қышқылының эфирі мен цетил спирті C 16 H 33 OH қоспасынан тұрады;

2) спермацети - балауыз, сонымен қатар жануар текті, ұрық китінің бас сүйек қуыстарының спермацети майынан алынған, 90% пальмитиноцетил эфирінен тұрады: CH 3 - (CH 2) 14 -CO-O- (CH 2) 15 - CH 3;

3) ланолин (қой жүнін жабатын майлау материалы) – ерекше тармақталған жоғары май қышқылдары бар күрделі полициклді спирттердің қоспасы. Оның құрамында миристикалық, арахидондық және церотиндік қышқылдар, сондай-ақ тармақталған көміртегі тізбегі бар спецификалық жоғары май қышқылдары - ланопальмиттік, ланостерикалық және т.б.

Омыртқалы жануарларда тері бездері бөлетін балауыздар теріні майлап, жұмсартып, судан қорғайтын қорғаныс жабынының қызметін атқарады. Шаш, жүн, жүн де балауыз құпиямен жабылған. Құстарда, әсіресе суда жүзетін құстарда май безінен бөлінетін балауыздар қауырсын жамылғысына су өткізбейтін қасиет береді. Балауыздарды теңіз ағзалары, әсіресе планктонды организмдер өте көп мөлшерде өндіреді және пайдаланады, оларда олар жоғары калориялы жасушалық отынның жиналуының негізгі нысаны ретінде қызмет етеді. Киттер, майшабақ, лосось және басқа да көптеген теңіз түрлері негізінен планктонмен қоректенетіндіктен, оның құрамындағы балауыздар липидтердің негізгі көзі ретінде теңіз қоректік тізбектерінде маңызды рөл атқарады.

4.3.Стеридтер

Стеридтер- полициклді спирттердің күрделі эфирлері стеролдар(ескірген атауы - стеролдар) және жоғары май қышқылдары.

Стеридтер липидтердің сабындалатын фракциясын құрайды. Табиғатта сабынданбайтын, бос стеролдар мен олармен байланысты қосылыстардың фракциясы стеридтерге қарағанда әлдеқайда кеңірек. Сонымен, адам ағзасында стеролдардың тек 10% ғана эфирден өтеді және стеридтер түрінде болады, ал 90% бос және сабынданбайтын фракцияны құрайды. Әртүрлі ұлпалар мен дене сұйықтықтарындағы стеролдар мен стеридтердің қатынасы әртүрлі: бауырда олар бірдей, ал өтте тек бос стеролдар болады.

Стерол молекуласы тотықсызданған фенантреннен (толығымен тотықсызданған фенатренді пергидрофенантрен деп атайды) және циклопентаннан тұратын атомдардың циклдік тобына негізделген.

Бұл циклдік топтастыру циклопентанопергидрофенантрен немесе деп аталады стеран :

Көміртек атомдарының бүйірлік тізбегі және екі CH 3 тобы (циклдің 10-шы және 13-ші көміртегі атомдарында) бар стеран деп аталады. холестан:

Осы көмірсутектердегі көміртек атомдары фенантрен үшін қабылданған нөмірлеу негізінде белгіленеді (1 - 14-ші көміртегі атомдары); содан кейін төртінші цикл нөмірленеді, содан кейін ғана олар бүйірлік тізбектердегі көміртегі атомдарын нөмірлеуге көшеді. Циклдер әдетте белгіленеді бас әріптерЛатын әліпбиі.

3 (А сақинасы) күйінде тотыққан холестан полициклді спиртке айналады - холестанол, стеролдар класын тудырады:

Алайда табиғатта фенантреннің тотықсыздануы кезінде стеролдар пайда болады деп ойламау керек. Олардың биосинтезі полиизопреноидтардың циклденуі арқылы жүретіні анықталды , олар негізінен стеролдардың прекурсорлары болып табылады.

Холестанолдың өзіне тән өзегі шамалы ауытқулармен барлық стеролдарда қайталанады. Олар не В сақинасының 5-6-шы және 7-8-ші көміртек атомдары арасындағы немесе қос байланыстардың бүйірлік тізбегінің 22-23-ші көміртегі атомдары арасындағы пайда болуына немесе 24-ші позициядағы (бүйірлік тізбектегі) пайда болуына түседі. құрылымы болуы мүмкін радикалдың - CH 3; = CH 2 ; - C 2 H 5; \u003d CH - CH 3 және т.б. Төменде ең маңызды табиғи стеролдардың формулалары берілген:

холестерин(C 27 H 45 OH) жануарлар мен адамның негізгі стеролы, яғни зоостеролдар санатына жатады. Эргостеролсаңырауқұлақтарға тән. ситостеролЖәне стигмастеролөсімдіктерге тән (фитостеролдар): біріншісі, мысалы, соя майында, ал екіншісі – бидай ұрық майында кездеседі. Фукостеролішінде табылды қоңыр балдырлар. Белгілі бір стеролдың болуы көбінесе жануарлардың немесе өсімдіктердің белгілі бір класына немесе отбасына тән. Адамдардағы стеролдардан тек холестерин :

Жоғары сатыдағы омыртқалы жануарлардың ең маңызды биохимиялық қызметі оның плацентада, аталық безде, сары денеде және бүйрек үсті бездерінде прогестерон гормонына айналуы, нәтижесінде стероидты жыныстық гормондар мен кортикостероидтардың биосинтез тізбегі ашылады. Андрогендер(еркек жыныс гормондары) тек аталық безде ғана емес, сонымен қатар (аз мөлшерде болса да) бүйрек үсті безінің қыртысында және аналық безде синтезделеді. Сол сияқты эстрогендер(әйел жыныс гормондары) аналық безде ғана емес, аталық безде де түзіледі. Негізінде, жыныстық сипаттамалар бөлінген андрогендер мен эстрогендердің арақатынасымен анықталады. Осылайша, барлық стероидты гормондар, сайып келгенде, жалпы прекурсордан, холестериннен түзіледі, ол өз кезегінде ацетил-КоА-дан синтезделеді.

Андрогендер өсу мен жетілуді ынталандырады, ұрпақты болу жүйесінің жұмысын қолдайды және ерлер денесінің қайталама жыныстық сипаттамаларын қалыптастырады; эстрогендер әйелдердің ұрпақты болу жүйесін реттейді. Сонымен қатар, андрогендер де, эстрогендер де ұрпақты болумен байланысты емес тіндердің көпшілігіне әртүрлі әсер етеді. Мысалы, андрогендер қаңқа бұлшықетінің өсуін ынталандырады. Андрогендерді және олардың кейбір туындыларын анаболикалық стероидтар деп те атайды. Оларды бұлшықет массасын және күшін арттыру үшін көптеген ауыр атлеттер, футболшылар, палуандар қабылдайды. Бірақ бұл гормондарды бақылаусыз қолдану қайғылы нәтижелерге әкелуі мүмкін екенін есте ұстаған жөн.

Холестерин алмасуының тағы бір бағыты - өт (холий) қышқылдарының түзілуі. Хол қышқылдары- адам мен жануарлардың ішектерінде май қышқылдарының қалыпты сіңуін қамтамасыз ететін өттің ең маңызды ингредиенттері.

Холестерин алмасуының үшінші маңызды бағыты – теріге ультракүлгін сәулелердің әсерінен холестериннің тотығуы – 7-дегидрохолестериннің өнімінен D 3 витаминінің синтезі.

Адам ағзасында холестерин айтарлықтай мөлшерде болады. Сонымен, салмағы 65 кг адам үшін әдетте шамамен 250 г холестерин бар. Қандағы холестерин концентрациясы әдетте 100 мл қанға 120-150 мг% төмен емес. Ағзадағы холестеринді қолдану жолдары күріш. 3.

Стеролдар – хлороформда, күкірт эфирінде және ыстық спиртте оңай еритін, суда іс жүзінде ерімейтін кристалды заттар; гидролиздеуші агенттерге төзімді.

3-сурет. Ағзадағы холестерин қоры, оны қолдану және шығару жолдары (Т.Т. Березов бойынша)

Жануарлардың денесінде стеролдар тотығады және жалпы атауы бар туындылардың тұтас тобын береді. стероидтар.Бұған көптеген қосылыстар кіреді, олардың келесі өкілдері ең тән:

Жоғары май қышқылдары бар зоо- және фитостеролдардың күрделі эфирлері сабынданатын заттардың тобын құрайды - стероидтар:

Стеридтердің құрамындағы жоғары май қышқылдарының ішінде негізінен пальмитин, стеарин және олеин қышқылдары табылды.

Барлық стеридтер, стеролдар сияқты, қатты, түссіз заттар. Табиғатта, әсіресе жануарлар организмдерінде олар белоктармен комплекстер түрінде кездеседі, олардың функционалдық маңызы стеролдарды, стероидтарды және стеридтерді тасымалдау, сонымен қатар биологиялық мембраналардың түзілуіне қатысу. Қабықшалардың липидті бөлігінің құрамындағы стеролдар мен стеридтердің мөлшерінің жоғарылауымен соңғысының өткізгіштігі төмендейді, олардың тұтқырлығы жоғарылайды, қозғалғыштығы шектеледі, мембранаға салынған бірқатар ферменттердің белсенділігі төмендейді. тежелген. Стеридтер мен стеролдар организмдегі басқа процестерді де реттейді. Стерол туындыларының кейбірі канцерогенді, ал басқалары (мысалы, тестостерон пропионаты) ісіктің белгілі бір түрлерін емдеу үшін қолданылады. Стеридтер мен стеролдар көп мөлшерде адам мен жануарлардың жүйке ұлпасының бөлігі болып табылады, олардың маңызы мен қызметі белсенді түрде зерттелуде.

5. Күрделі липидтер

Қарапайым полярлы емес липидтермен (майлар, балауыздар, стеридтер) қатар полярлы күрделі липидтер бар. Олар жасуша мембраналарының негізгі компоненттерін құрайды, яғни. негізгі зат алмасу процестері жүретін контейнерлер. Бұл күрделі липидтер, үшінші компоненттің қатысуы бойынша бөлінеді фосфолипидтер және гликолипидтер(1-суретті қараңыз).

5.1. Фосфолипидтер

Фосфолипидтер – глицерин немесе сфингозин полиолдарының жоғары май қышқылдары мен фосфор қышқылының күрделі эфирлері. Фосфолипидтердің құрамына сонымен қатар құрамында азот бар қосылыстар кіреді: холин, этаноламин немесе серин.

Жоғары май қышқылдары ретінде фосфолипидті молекулалардың құрамында пальмитин, стеарин, линол, линолен және арахидон қышқылдары, сонымен қатар лигноцерик, нерв, т.б. болады. Фосфолипидтің түріне қарай оның молекуласын құруға бір немесе екі жоғары май қышқылының қалдықтары қатысады. . Фосфор қышқылы, әдетте, бір молекула мөлшерінде фосфолипидтердің құрамына кіреді. Инозитол фосфолипидтерінің кейбір түрлерінде ғана екі немесе одан да көп фосфор қышқылының қалдықтары болады.

Жоғары май қышқылдарының қалдығының (немесе қалдығының) көмірсутекті радикалы лиофобты бөлікті, ал иондануға болатын фосфор қышқылы мен азотты негіздің қалдықтары лиофильді бөлікті құрайды. Осы ерекшелігіне байланысты фосфолипидтер субклеткалық құрылымдардың мембраналарының бір жақты өткізгіштігін қамтамасыз етуге қатысады.

Фосфолипидтер майға ұқсас қатты заттар; олар түссіз, бірақ олардың құрамына кіретін қанықпаған қышқылдардың қос байланысында тотығу салдарынан ауада тез қараңғыланады. Олар бензолда, мұнай эфирінде, хлороформда және т.б жақсы ериді. Фосфолипидтердің әртүрлі топтары үшін спиртте, ацетонда және күкірт эфирінде ерігіштігі әртүрлі. Олар суда ерімейді, бірақ тұрақты эмульсиялар және кейбір жағдайларда коллоидты ерітінділер түзе алады.

Фосфолипидтер жануарлар мен өсімдік организмдерінде кездеседі, бірақ адам мен омыртқалы жануарлардың жүйке ұлпаларында олардың әсіресе көп мөлшері бар. Омыртқасыздарда фосфолипидтердің мөлшері жүйке жүйесі 2-3 есе төмен. Көптеген фосфолипидтер өсімдік тұқымында, жануарлардың жүрегі мен бауырында, құс жұмыртқасында және т.б. Микроорганизмдерде ерекше фосфолипидтер болады.

Фосфолипидтер белоктармен оңай кешен түзеді және фосфолипопротеидтер түрінде тірі организмдердің барлық жасушаларында болады, негізінен жасуша мембранасының және ішкі қабатының түзілуіне қатысады. жасуша мембраналары.

Рационалды азықтандыру кезінде азық құрамында жетпістен астам жеке «биогенді» заттар, қосылыстар немесе жануарлардың қоректенуінде тікелей немесе жанама рөл атқаратын элементтер бар. Азықты құрайтын қоректік заттар қасиеттері мен қоректенудегі рөлі жағынан өте алуан түрлі және ұқсастығына қарай біріккен топтарға бөлінеді. химиялық қасиеттеріжәне биологиялық рөлі. Бұл топтарға: көмірсулар, липидтер, белоктар, минералды элементтер, витаминдер, антибиотиктер және т.б. Аталған қоректік заттардың ауылшаруашылық жануарларының ағзасында сақталады: липидтер, гликоген түріндегі көмірсулар, А және Д витаминдері.

Шикі май деп аталатын липидтер табиғаты әр түрлі және бір ортақ нәрсеге ие заттар тобы. физикалық қасиет- олар суда ерімейді, бірақ органикалық еріткіштерде (эфир, бензол, хлороформ) ериді. Шикі майдың құрамына кіретін заттарды деңгейлік топтарға бөлуге болады: липидтер, стеариндер, бояғыш заттар. Толығырақ бөлу №1 схемада келтірілген:

№1 схема

Шикі май Липидтер стеариндер бояғыштар Күрделі липидтер Қарапайым липидтер Фосфолипидтер Гликолипидтер

Барлық қоректік заттардың ішінен майлар ең калориялы болып табылады: 1 г май толық жанған кезде денеден орта есеппен 38,0 кДж бөледі, ал 1 г көмірсу тек 17,2 кДж.

Жануарлар шикі майды май және май түрінде тұтынуы мүмкін. Олардың құрылымы бірдей және Химиялық құрамы, бірақ май қышқылдарының әртүрлі жиынтығы және, демек, олардың физикалық қасиеттері әртүрлі.

Фосфолипидтер күрделі липидтер тобына жатады. Олар барлық тірі организмдердің жасушаларында кездеседі, онда олар мембраналардың ақуыз-липидті кешендерінің түзілуіне кіреді. Сонымен қатар фосфолипидтер басқа липидтермен бірге жасушаның шеткі қабатын және оның липидті қабықшасын құрайды. Фосфолипидтердің ең жақсы көздеріне соя, күнбағыс тұқымдары жатады.

Гликолипидтердің құрамына глюкоза мен галактоза кіреді. Фосфолипидтер мен гликолипидтердің энергетикалық құндылығы маймен бірдей, бірақ олардың биологиялық құндылығы жоғары.

Сондай-ақ әрбір майдың құрамдас бөлігі этил және мұнай эфирлерінде еритін бейтарап табиғаттың сабынданбайтын заттары болып табылады. Бұл қосылыстарда хош иісті спирттер бар. күрделі құрылым- стеариндер. Жануарлар майларының құрамына кіретін стеариндер жүйке тінінің, өттің бөлігі болып табылады, бірақ холестерин (зоостеролдар) түрінде жиі кездеседі.

Липидтердің жоғарыда аталған топтары жануарлардың май алмасуында ең маңызды рөл атқарады. Ал шикі майдың ағза үшін маңызы орасан зор.

Май ас қорыту бездерінің қалыпты жұмыс істеуіне қажетті барлық жасушалардың протоплазмасының құрамына құрылымдық материал ретінде кіреді және негізгі сақтаушы зат рөлін атқарады. Азықтық майдың негізгі қызметі – май ағзадағы негізгі энергия жинақтаушы және маңызды жылу көзі ретінде қызмет етеді.

Жануарлар ағзасындағы майлар көптеген ферменттердің, гормондардың, витаминдердің – зат алмасудың биологиялық катализаторларының негізін құрайды. Олар ерлер мен әйелдердің жыныстық гормондарының синтезіне қатысады. Ал қанықпаған май қышқылдары – азықтық майлардың құрамына кіретін линол, линолен және аралидон жас малдың өсуіне, терісінің қалыпты жұмыс істеуіне және жануарларда холестерин алмасуының бұзылуының алдын алуға қажет. Жемдік май емізетін малдың сүт майының синтезіне тікелей қатысады.

Жемдік май құстарды азықтандыруда ерекше рөл атқарады. Мысалы, бройлер тауықтарының 42 күндік ең жоғары тірі салмағын (2-2,5 кг) рационда 100 грамм құрғақ жемде кемінде 5 грамм май болған жағдайда ғана алуға болады. Жұмыртқа тауықтарының рационының құрылымында майдың оңтайлы нормасы жемнің құрғақ затының орта есеппен 4-5% құрайды.

Рациондағы майдың жетіспеушілігінің сыртқы белгілері жануарларда А, Д, Е, К гиповитаминоздарының пайда болуы, бауыр қызметінің бұзылуы, тері аурулары (дерматит және т.б.) және ұрпақты болу функциясының бұзылуы болып табылады.

Көмірсулар арасында органикалық заттармал азығы құрғақ заттың 80%-ын құрайды. Олар бірінші орынды алады, дегенмен көмірсулар бауыр мен бұлшықеттердегі глюкоза мен гликогеннің аз мөлшерін қоспағанда, жануардың денесінде іс жүзінде жоқ.

Жем құрамындағы крахмал, сахароза, глюкоза, мальтоза, фруктоза және басқа көмірсулар энергия көзі ретінде жануарларға қажет, олар организмнің энергиямен қоректену деңгейін анықтайды. Жануарлар организміндегі 1 грамм көмірсу тотығу кезінде 17,0 кДж энергия бөлінеді. Көмірсулар майлар мен ақуыздардың алмасу жылдамдығына әсер етеді. Денедегі энергетикалық көмірсулар қалыпты дене температурасын, бұлшықет жұмысын және ішкі органдар. Жануарлардың денесінде көмірсулардың артық мөлшері май түрінде сақталады. Сонымен, гликоген және май түріндегі көмірсулар жануарлар организміндегі резервтік заттар болып табылады. Майдың шөгуі, мысалы, шошқада, тұқым қуалайтын қасиет, қой мен ірі қараны бордақылау кезінде жемде көмірсулардың артық мөлшері болуы қажет. Көмірсулар бұлшықет жұмысына және көмірқышқыл газы мен суға дейін тотығуы бар жасушалардың тіндік тыныс алуы үшін де қажет. Бұлшықет жұмысы кезінде қандағы глюкозаның және бұлшықеттердегі гликогеннің мөлшері төмендейді. Қандағы глюкоза деңгейінің төмендеуі бауырдағы гликогеннің ыдырауын тудырады.

Көмірсулар, мысалы, лактоза, манноза, галактоза, рафиноза, рибоза және т.б. жануарлар организмінде жасушалардың, мүшелердің және ұлпалардың құрылымдық материалы болып табылады.

Құрылымдық көмірсулар ағзадағы аминқышқылдарының синтезіне қатысады, жем құрамындағы кальцийдің сіңуін екі есе арттыруға көмектеседі, сүйек тінінің сүйектену процестерін жеделдетеді.

Құрамында құрылымдық көмірсулары бар азықтандыру әсіресе жас жануарларға, буаз және емізетін жануарларға пайдалы, олардың сүйектерінің минералдануы және сүтте кальций қосылыстарының түзілуі маңызды.

Құрамында құрылымдық көмірсулары бар азықтың жеткіліксіз мөлшері бар рациондағы жануарларды ұзақ уақыт азықтандыру өсудің тежелуімен, өнімділіктің төмендеуімен, сүйек ауруларының жоғарылауымен бірге жүреді. Күйіс қайыратын жануарлар үшін көмірсулар қарын микрофлорасының қалыпты жұмыс істеуі үшін де қажет, олардың белсенділігі жем рационындағы көмірсулардың құрамына байланысты. Сондықтан күйіс қайыратын малдың көмірсулармен қоректенуін нормалағанда рациондағы қант пен клетчатканың болуына ерекше көңіл бөлінеді.

Бір камералы асқазаны бар жануарларда (шошқа, жылқы), сондай-ақ құстар мен етқоректілерде талшық асқазан-ішек жолдарының қозғалғыштығын қамтамасыз етеді. Етқоректілердің рационында талшықтың болмауы ішек дискинезиясына және әртүрлі асқазан-ішек ауруларына әкеледі. Ал, мысалы, буаз аналықтардың рационында талшықтың болмауы оларда төлдегеннен кейін агалактияға әкеледі.

Витамин А- ретинол - қалыпты өсу мен көбею үшін, сондай-ақ дененің әртүрлі аурулардың қоздырғыштарына төзімділігін арттыру үшін қажет. Негізгі биологиялық рөліА дәрумені АЖануарлардың организмінде ол көру пигментінің (родопсин) синтезіне қатысады, ақуыздың витаминмен қосындысы болып табылады. А, ол қалыпты шырышты қабаттарды сақтайды, жас жануарлардың өсуін ынталандырады.

Жануарлардың денесінде витаминдердің жетіспеушілігімен Ажас өсуде өсу тоқтайды, көз аурулары пайда болады: авитаминоздың бастапқы кезеңінде - түнгі соқырлық, ал аурудың дамуымен бұлыңғырлыққа, қасаң қабықтың жұмсартылуына, жаралы некрозға айналуы мүмкін. витамин тапшылығы Ажүйке тінінде дегенеративті өзгерістерге әкеледі, қозғалыс координаттарының бұзылуына, құрысуларға, салдануға, бұлшықет әлсіздігіне және т.б., сондай-ақ ұрпақты болу органдарының функцияларының бұзылуына әкеледі, өйткені витамин АГонадотропиндердің синтезіне қатысады, сондықтан жануарларда ретинолдың жетіспеушілігімен бедеулік, нашар құнарлылық, ұрықтың резорбциясы, түсік түсіру және әлсіз өміршең емес ұрпақтардың тууы байқалады.

Өсімдік тағамдарында провитамин бар А- жануарлар организмінде витамин түзілетін каротиноидтар А. Каротиннің витаминге айналу орны – аш ішектің қабырғалары. Денеге каротиноидтарды шамадан тыс қабылдау кезінде каротин май тінінде сақталады, ал витамин А- бауырда, бірақ бұл қорлар өте аз. Мысалы, ұзақ уақыт бойы каротинге бай азық алған сиырлардың денесінде оның 3-6 граммы ғана болып шықты, оның 70-90 пайызы бауырда, 30-10 пайызы қанында болады. май қоймасы. Витаминдік аштықпен жануарлар бұл қорларды өте аз жұмсайды.

Витамин D(кальциферол) - рахитке қарсы витамин, ол қалқанша маңы безінің гормондарымен бірге жануарлар организміндегі фосфор-кальций алмасуын реттеуге, сонымен қатар сүйек тінінің өсуі мен минералдануына қатысады.

Витаминнің жетіспеушілігімен Dмал азығында қаңқа дұрыс дамымайды, жас малдарда рахит, ал ересектерде қаңқа патологиясы дамиды.

Витаминнің жетіспеушілігімен Dқұстардың рационында рахит пайда болады, төс сүйегі бүгіледі, аяқ-қол буындары қалыңдайды. Мұндай құстың жұмыртқасы жұқа қабығы бар, мұндай жұмыртқалардың тауықтары әлсіреген және әртүрлі ауруларға бейім.

Антирахиттік заттар күннің немесе ультракүлгін сәуленің жасанды көздерінің әсерінен жануарлардың терісінде түзіледі. Фотохимиялық реакциялар нәтижесінде белсенді емес стеролдардан. Бұл заттар қанға еніп, витаминдік әсерге ұқсас әсер көрсетеді. Dтамақтан. Жазда, жануарлар күн астында болған кезде, олар витаминнің шағын қорын жасай алады Dбауырда.

Витаминнің жетіспеуі де, артық болуы да малға зиян. D. Оның артық болуымен Саның тағамнан мобилизациясы жоғарылайды, Са бүйректерде, қан тамырларының қабырғаларында және басқа органдарда сақталады. Гипервитаминоз Dәдетте ас қорытудың бұзылуымен бірге жүреді.