KWASY TŁUSZCZOWE NASYCONE: CHARAKTERYSTYKA, BUDOWA, FUNKCJE, PRZYKŁADY - BIOLOGIA - 2025

Te nasycone kwasy tłuszczowe, lipidy tworzą łańcuchami atomów węgla, połączonych ze sobą wiązaniami pojedynczymi. Mówi się, że kwas tłuszczowy jest nasycony, gdy nie ma podwójnych wiązań w swojej strukturze. Jak wszystkie lipidy, kwasy tłuszczowe są związkami hydrofobowymi, które dobrze rozpuszczają się w niepolarnych rozpuszczalnikach, takich jak eter, chloroform i benzen.

Duże znaczenie biologiczne mają lipidy, zwłaszcza kwasy tłuszczowe i ich pochodne, tłuszcze obojętne (trójglicerydy), fosfolipidy i sterole. Triglicerydy są formą magazynowania tłuszczu, kwasy tłuszczowe obecne w naturalnych tłuszczach mają parzystą liczbę atomów węgla i mogą być nasycone lub nienasycone.

Kwas palmitynowy, nasycony kwas tłuszczowy (źródło: Wolfgang Schaefer / domena publiczna, za Wikimedia Commons)

Nienasycone kwasy tłuszczowe są odwodorniane, to znaczy niektóre z ich atomów węgla utraciły jeden lub więcej atomów wodoru, tworząc w ten sposób różne ilości podwójnych i potrójnych wiązań.

Z drugiej strony, nasycone kwasy tłuszczowe nie mają podwójnych wiązań i mówi się, że są „nasycone wodorami”.

Na złożone lipidy i kwasy tłuszczowe

Pokarmy bogate w nasycone kwasy tłuszczowe (Zdjęcie od Witamy wszystkich i dziękujemy za wizytę! ツ na www.pixabay.com)

Kwasy tłuszczowe są głównymi składnikami innych bardziej złożonych lipidów, takich jak fosfolipidy, sterole i trójglicerydy.

Fosfolipidy są głównym budulcem błon biologicznych, a sterole obejmują cholesterol i jego pochodne, które są hormonami steroidowymi, witaminą D i solami żółci.

Lipidy komórkowe są głównie dwojakiego rodzaju: strukturalne, które są częścią błon i innych struktur komórkowych oraz tłuszcze obojętne, które są przechowywane w komórkach tłuszczowych. Tkanka tłuszczowa rozkłada obojętne tłuszcze, uwalniając wchodzące w ich skład kwasy tłuszczowe.

Ponieważ lipidy są nierozpuszczalne w wodzie, nie krążą one swobodnie w osoczu, ale są transportowane razem z albuminami lub związane z lipoproteinami (tymi, które są spożywane z dietą: cholesterolem, fosfolipidami i trójglicerydami).

Tłuszcze spożywane w diecie, w zależności od źródła, mogą składać się z nasyconych lub nienasyconych kwasów tłuszczowych. Tradycyjnie „tłuszcze nasycone” nazywane są niezdrowymi tłuszczami, ponieważ ich spożycie wiąże się ze wzrostem poziomu cholesterolu i niektórymi chorobami układu krążenia.

Jednak obecnie istnieją doniesienia o niektórych danych wskazujących, że tłuszcze nasycone niekoniecznie zmieniają profil lipidów i że klasyfikacja „dobrych” lub „złych” tłuszczów nie jest zbyt obiektywna i powinna zostać zmieniona.

Kwasy tłuszczowe i żywność

Żadna żywność nie zawiera tylko jednego rodzaju kwasu tłuszczowego. Jednak niektóre pokarmy mogą zawierać więcej określonego rodzaju kwasów tłuszczowych, dlatego nazywa się je „pokarmami bogatymi w… (rodzaj kwasu tłuszczowego)”.

Pokarmy bogate w nasycone kwasy tłuszczowe obejmują wysokotłuszczowe mięso, smalec lub smalec, wysokotłuszczowe produkty mleczne, takie jak sery dojrzewające, kremy i masło, olej kokosowy i kokosowy, olej między innymi palma i czekolada.

Charakterystyka nasyconych kwasów tłuszczowych

Kwasy tłuszczowe to najprostsze lipidy. To z kolei część innych, znacznie bardziej złożonych lipidów.

W ludzkim organizmie łańcuchy syntetyzowanych kwasów tłuszczowych mają maksymalnie 16 atomów węgla, a większość nasyconych kwasów tłuszczowych, które są syntetyzowane w organizmie, ma łańcuchy liniowe zawierające mniej niż 12 atomów węgla.

Płynność lipidów w środowisku komórkowym zmniejsza się wraz z długością łańcucha kwasów tłuszczowych, które go tworzą i wzrasta wraz ze stopniem nienasycenia lub innymi słowy, płynność jest odwrotnie proporcjonalna do długości łańcucha i wprost proporcjonalna do stopnia nienasycenia.

Z powyższego wynika, że ​​kwasy tłuszczowe o dłuższych łańcuchach są mniej płynne i że kwasy tłuszczowe z podwójnymi i potrójnymi wiązaniami są bardziej płynne niż te, które są w pełni nasycone.

Nasycone kwasy tłuszczowe nadają tłuszczom wysoką temperaturę topnienia. Z tego powodu w temperaturze pokojowej tłuszcze bogate w nasycone kwasy tłuszczowe pozostają w stanie stałym, a te bogate w nienasycone kwasy tłuszczowe, takie jak na przykład oliwa z oliwek, pozostają w stanie ciekłym.

Egzemplifikacja

Przykładem związku między temperaturą topnienia a nasyceniem kwasów tłuszczowych jest badanie błon komórkowych kopyt reniferów. Kopyta tych zwierząt są narażone na bardzo niskie temperatury, gdy chodzą po lodzie.

Badając skład lipidów błony kopyt renifera, można zauważyć, że zawierają one znacznie większą ilość nienasyconych kwasów tłuszczowych niż reszta błon.

Z tego powodu mają bardzo niskie temperatury topnienia, a ich membrany pozostają płynne i funkcjonalne w tych temperaturach.

W zależności od temperatury hodowli błony bakterii hodowanych w warunkach in vitro mają różne proporcje nasyconych i nienasyconych kwasów tłuszczowych.

W ten sposób bakterie rosnące w wysokich temperaturach mają wyższe stężenie nasyconych kwasów tłuszczowych w błonach, a te, które rosną w niskich temperaturach, mają więcej nienasyconych kwasów tłuszczowych.

Struktura nasyconych kwasów tłuszczowych

Struktura nasyconych kwasów tłuszczowych składa się z łańcucha uwodornionych atomów węgla.

Łańcuch dowolnego kwasu tłuszczowego ma na jednym końcu grupę karboksylową, która odpowiada atomowi węgla 1, a na drugim końcu grupę metylową, która odpowiada ostatniemu atomowi węgla i jest oznaczona jako węgiel „omega” (ω) lub nC.

Jeśli zaczniemy od najprostszego kwasu tłuszczowego, którym byłby kwas octowy jako pierwszy członek szeregu (CH3-COOH), a –CH2- zostaną dodane między końcem karboksylowym i metylowym, powstają różne nasycone kwasy tłuszczowe.

Kwasy tłuszczowe są nazywane zgodnie z systemem IUPAC lub ich nazwami zwyczajowymi. System IUPAC wykorzystuje nazwę węglowodoru, który ma tę samą liczbę i układ węgli, zastępując ostatnią literę „o” w nazwie węglowodoru końcówką „oico”.

Jeśli chodzi o nasycony kwas tłuszczowy, używa się określenia „anoic”, a jeśli jest nienasycony, termin „enoic”.

Atomy węgla są ponumerowane od atomu węgla odpowiadającego karboksylowi, którym jest węgiel 1. Od tego pozostałe atomy węgla są oznaczane rosnącymi liczbami, aż do węgla, który tworzy grupę metylową.

W powszechnej nomenklaturze pierwszy atom węgla lub C-1 jest atomem węgla grupy karboksylowej. Począwszy od C-1, następny sąsiedni węgiel jest oznaczony greckimi literami w porządku alfabetycznym. Zatem węgiel 2 to węgiel α, węgiel 3 to węgiel β, węgiel 4 to γ ​​i tak dalej.

Ostatni węgiel należy do grupy metylowej i jest oznaczony jako węgiel omega „ω” lub n-węgiel. W nienasyconych kwasach tłuszczowych pozycje podwójnych wiązań są numerowane od węgla del.

Na przykład 12-węglowy nasycony kwas tłuszczowy zgodnie z nomenklaturą IUPAC nazywany jest kwasem dodekanowym i zgodnie z jego popularną nazwą jest to kwas laurynowy. Inne przykłady obejmują kwas dekanowy lub kwas kaprynowy, kwas oktanowy lub kwas kaprylowy itp.

cechy

Ogólnie rzecz biorąc, główne funkcje tłuszczów to dostarczanie energii do funkcji metabolicznych, wytwarzanie ciepła i służenie jako izolator włókien nerwowych, sprzyjając zwiększeniu szybkości przewodzenia nerwów.

Lipidy pełnią również bardzo ważne funkcje strukturalne. Są częścią struktury błon komórkowych i wielu innych elementów lub organelli komórkowych.

Proporcja lub związek między tłuszczami nasyconymi i nienasyconymi w błonie komórkowej zapewnia jej płynność niezbędną do jej prawidłowego funkcjonowania.

Kwasy tłuszczowe są również niezbędne do rozwoju mózgu, jednego z narządów o największej zawartości tłuszczu. Biorą również udział m.in. w procesach krzepnięcia krwi.

Przykłady nasyconych kwasów tłuszczowych

Pokarmy bogate w nasycone kwasy tłuszczowe to tłuste mięso wołowe i wieprzowe, produkty mleczne o dużej zawartości tłuszczu, takie jak masło, kremy mleczne i sery dojrzewające.

Oleje kokosowe i kokosowe, gorzka czekolada, olej palmowy, m. In. Drób ze skórą, jagnięcina, smalec lub smalec, kiełbasy i kiełbasy.

Kwas stearynowy, nasycony kwas tłuszczowy (źródło: Jynto i Ben Mills / domena publiczna, za pośrednictwem Wikimedia Commons)

Znane przykłady nasyconych kwasów tłuszczowych obejmują ponadto kwas palmitynowy (16 atomów węgla, nazwa IUPAC kwas heksadekanowy), który jest najpowszechniejszym nasyconym kwasem tłuszczowym w mikroorganizmach, roślinach i zwierzętach.

Można również wymienić kwas oktadekanowy lub kwas stearynowy o 18 atomach węgla, który reprezentuje drugi najczęściej występujący w naturze nasycony kwas tłuszczowy, który charakteryzuje tłuszcze stałe lub woskowe.

Kwas mirystynowy, nasycony kwas tłuszczowy (źródło: Shu0309 / CC BY-SA (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0) via Wikimedia Commons)

Na koniec można wyróżnić kwas mirystynowy lub kwas 1-tetradekanowy, kwas tłuszczowy o 14 atomach węgla, który wzbogaca tłuszcze różnych gatunków roślin, a także niektórych tłuszczów mlecznych i zwierzęcych.

Korzyści / szkody zdrowotne

Nasycone kwasy tłuszczowe otrzymywane są z tłuszczów zwierzęcych oraz z olejów lub tłuszczów roślinnych.

Nasycone kwasy tłuszczowe o łańcuchach od 8 do 16 atomów węgla spożywane w pożywieniu mogą zwiększać stężenie lipoprotein o małej gęstości (LDL) w osoczu krwi.

Spożywanie nasyconych kwasów tłuszczowych w diecie również podnosi poziom cholesterolu we krwi. Jednak wykazano, że spożywanie nasyconych kwasów tłuszczowych zbilansowanych nienasyconymi kwasami tłuszczowymi również zwiększa lipoproteiny o dużej gęstości (HDL).

Nadmierne spożycie tłuszczu i siedzący tryb życia ogólnie prowadzą do otyłości i zwiększają ryzyko chorób układu krążenia. Choć kiedyś uważano, że tłuszcze nasycone należy wyeliminować z diety, obecnie wiadomo, że są one niezbędne.

Tłuszcze należy spożywać z umiarem, ale nie należy ich eliminować z diety, ponieważ pełnią one podstawowe funkcje. Nie należy również usuwać nasyconych kwasów tłuszczowych; niektórzy dietetycy zalecają spożywanie ich w proporcji mniejszej niż 10%.

Niektóre badania pokazują, że nadmierne spożycie nasyconych kwasów tłuszczowych nasila procesy zapalne, w przeciwieństwie do spożycia wielonienasyconych kwasów tłuszczowych, które je redukują.

Tłuszcze pomagają utrzymać skórę i włosy w dobrej kondycji, a także sprzyjają wchłanianiu witamin rozpuszczalnych w tłuszczach, które są zatem niezbędne do prawidłowego funkcjonowania organizmu ludzkiego i innych zwierząt.

Bibliografia

1. Cusanovich, MA (1984). Biochemistry (Rawn, J. David).
2. López, EA i Ramos, EM (2012). Oliwa z oliwek i jej rola w układzie krzepnięcia. Naturopathic Medicine, 6 (1), 15-17.
3. Mathews, CK, & van Holde, KE (1996). Biochemistry Benjamin / Cummings Pub.
4. Murray, RK, Granner, DK, Mayes, PA i Rodwell, VW (2014). Ilustrowana biochemia Harpera. Mcgraw-hill.
5. Sundram, K., Perlman, D. i Hayes, KC (1998). Zwiększenie poziomu HDL i stosunku HDL / LDL w ludzkiej surowicy poprzez zrównoważenie nasyconych i wielonienasyconych kwasów tłuszczowych w diecie. Patent USA nr 5,843,497. Waszyngton: Biuro Patentów i Znaków Towarowych Stanów Zjednoczonych.