Жирные непредельные кислоты: Жирные кислоты непредельные — Справочник химика 21

Содержание

Жирные кислоты непредельные — Справочник химика 21

    Из природных жиров для приготовления пищи чаще всего используют сливочное масло (жир, содержащийся в молоке) и животный жир — сало, а из растительных масел — оливковое и арахисовое. Такие жиры и масла обычно гораздо дороже, чем Некоторые растительные масла, которые не годятся в пищу. Например, семена хлопчатника примерно на 25% состоят из масла. Если учесть, сколько хлопка выращивается в нашей стране, можно представить себе, сколько можно было бы добыть из его семян хлопкового масла. Но его нельзя употреблять в пищу из-за неприятного привкуса. Причина этого привкуса — непредельные жирные кислоты, которые входят в состав его молекул. Если же хлопковое мае ло при определенных условиях обработать водородом, его атомы присоединяются к двойным связям непредельных кислот, и они превратятся в предельные. В результате получается твердый жир, вполне пригодный для при— готовления пищи. Подобные кулинарные жиры, полученные из растительных масел, в наше время нашли довольно широкое применение. 
[c.199]

    Свойства. Непредельные кислоты представляют собой или ЖИДКОСТИ, ИЛИ кристаллические вещества. Низшие кислоты растворимы в воде и обладают острым кислотным запахом. Кислоты этого ряда являются значительно более сильными кислотами (особенно те, у которых двойная связь находится рядом с карбоксильной группой), чем предельные жирные кислоты. Непредельные кислоты обладают всеми характерными свойствами органических кислот, т. е. способностью давать соли, хлорангидриды, ангидриды, сложные эфиры, амиды и прочие производные карбоновых кислот. Но, кроме того, наличие этиленовой связи придает этим кислотам способность вступать з свойственные этиленовым углеводородам реакции присоединения, а также способность легко расщепляться при реакциях окисления. [c.468]

    Гидрирование жиров. Жиры животного и растительного происхождения состоят в основном из триглицеридов предельных и непредельных карбоновых кислот. В некоторых жирах встречаются эфиры высокомолекулярных жирных кислот и высокомолекулярных спиртов алифатического ряда. В качестве примесей могут быть соединения фосфора, азота и серы. 

[c.43]

    Но есть и непредельные жирные кислоты. К ним принадлежит самая распространенная из жирных кислот — олеиновая. В ее молекуле тоже 18 атомов углс рода, но в самой середине ее цепи находится одна двойная связь. И эта-то единственная двойная связь заметно меняет свойства вещества. Если стеариновая кислота плавится при 69 С и при комнатной температуре представляет собой твердое тело, олеиновая кислота плавится при 13 С и в теплые летние дни представляет собой жидкость. [c.160]

    Проба на непредельные жирные кислоты. Непредельные жирные кислоты способны при-соединять галоиды по месту двойных связей  [c.160]

    В состав растительных и животных жиров входят различные насыщенные и ненасыщенные жирные кислоты и их глицериды, причем предельные кислоты и их глицериды преобладают в твердых (в частности, в животных) жирах, а непредельные — в жидких — (растительных). Наличие в жирах непредельных соединений приводит к получению менее химически стабильного загустителя, склонного к окислению и разложению. 

[c.188]

    Превращения непредельных жирных кислот приводят к образованию широкой гаммы алканов, цикланов и аренов. Так, например из олеиновой кислоты была при 250° С получена смесь (1 1) насыщенных и ароматических углеводородов, масс-спектральный анализ, которой приведен в табл. 50. Как видно из этой таблицы, процессы, циклизации непредельных кислот протекают с образованием не только моноцикланов и моноаренов, но и би- и трициклических углеводородов. Исследование продуктов реакции, а также промежуточно образующихся соединений показало, что основным процессом здесь является дегидратационная циклизация, проходящая по схеме кислота лактон -> кетон -> углеводороды. 

[c.195]


    Полимеризация, которая протекает различно в зависимости от характера жирных кислот. Непредельные кислоты с одной непредельной связью практически подвергаются полимеризации чрезвычайно слабо они так же, как предельные кислоты, образуют соли и ангидриды, которые могут оставаться в неизменном состоянии в течение геологических периодов. Жирные кислоты с более непредельным характером, наоборот, легко полимеризуют-ся. Образование димера идет по реакции [c.87]

    Из всех испытанных продуктов только непредельные жирные кислоты, непредельные оксикислоты и их эфиры обеспечивают длительную защиту стали от коррозии [1, 6.]. [c.549]

    Продуктами термических превраш,ений нафтеновых кислот являются низкомолекулярные жирные кислоты, нафтеновые кислоты с иным углеводородным радика.чом по сравнению с исходным, а также нафтеновые, парафиновые и непредельные углеводороды [129, 130]. Вероятно, в нафтеновых кислотах под воздействием температуры и катализаторов протекают следующие химические реакции [128] 1) отщепление карбоксильной группы с образованием углекислого газа, воды и углеводородов циклического и ациклического строения 2) образование низкомолекулярных жирных кислот и нафтенов, вследствие разрыва боковых цепей. 

[c.55]

    Нерастворимая в жидком пропане часть кубового остатка составляла 55,4%, имела вид темной мазеобразной массы с температурой застывания 29° С, т. е. значительно более низкой, чем исходный кубовый остаток (50° С). В ней содержалось значительное количество оксикислот (40,9%). В молекулах выделенных из нее жирных кислот содержатся непредельные связи (йодное число 30 г иода/100 г), кислотное число их (176 мг КОН/г) соответствует в среднем молекулярному весу кислот >С2о- Выделенные из нерастворимой в жидком пропане части неомыляемые содержали 3,6% кислорода, так как в них, по-видимому, присутствовали полимерные кислоты, которые, как известно, омыляются с большим трудом. 

[c.105]

    Непредельные жирные кислоты 0,5. 72 10 [c.611]

    Эфиры непредельных жирных кислот 0,5 72 28 [c.611]

    Непредельные жирные кислоты и их сложные эфиры превращаются в спирты с той же скоростью, что и их насыщенные аналоги. Присутствие этих соединений не снижает ценности сырья, а при условии сохранения двойной связи даже повышает ценность товарных спиртов. Однако для сохранения двойной связи гидрогенизацию необходимо проводить в специальных условиях на особых катализаторах. Свободные дикарбоновые кислоты уменьшают скорость гидрогенизации сырья за счет блокирования поверхности катализатора. Примесь их в виде метиловых эфиров не влияет на скорость гидрогенизации, но приводит к обогащению спиртов гликолями в промышленных образцах спиртов Сю—С содержится 4—7% (масс.) высших первичных гликолей. [c.28]

    Рассмотрим теперь некоторых типичных представителей липидной части растительного мира. К числу важнейших неразветвленных молекул принадлежат жирные кислоты состава С,2— ge (иногда и выше). Встречаются как насыщенные, так и непредельные кислоты и Оксикислоты. Для жирных кислот (обычно находящихся в виде триглицеридов) характерно главным образом четное число атомов углерода в молекуле, так как они синтезируются в живой природе из С. -ацетатных единиц. [c.180]

    Фитопланктон, морские водоросли. Содержит много несвязанных жирных кислот преимущественно состава jj—С20 как насыщенных,, так и непредельных. Особенно высоки концентрации пальмитиновой ( je) и стеариновой (С ) кислот. Найдены также полиненасыщенные кислоты, которые обычно отсутствуют в высших растениях. [c.181]

    Собственно говоря, жирные кислоты и жирные спирты — основные поставщики алканов и неразветвленных углеродных цепей цикланов, столь широко представленных в нефтях. Образование алифатических углеводородов будет рассмотрено несколько позже, здесь же остановимся на одном из необычных направлений превращении непредельных жирных кислот, а именно на механизме реакций дегидратационной циклизации. 

[c.195]

    Эфиры непредельных жирных кислот Стеариновая кислота. …… [c.351]

    Смесь эфиров стеариновой кислоты и непредельных жирных кислот [c.351]

    Если в смеси больщинство глицеридов содержит предельные жирные кислоты, то такая смесь оказывается твердой. К этой категории относится жир теплокровных животных, например говяжье сало, щпиг или цыплячий жир. Если же в состав смеси глицеридов входит заметное количество непредельных жирных кислот, то получаются жидкие жиры. К ним относятся рыбий жир и жиры, содержащиеся в растениях, например хлопковое масло. (Правда, в некоторых растениях содержатся твердые жиры, например в некоторых пальмах.) [c.197]

    В состав некоторых масел, например, льняного масла, входят эфиры глицерина и непредельных высших кислот, в молекулах которых имеется по две и но три двойных связи ( высоконепредельные или полиненасыщенные жирные кислоты). Такие масла обладают свойством окисляться на воз,духе и, будучи нанесены иа какую-нибудь поверхность, образуют твердые и прочные пленки. Они называются высыхающими маслами. Чтобы ускорить процесс высыхания, масла предварительно варят с добавкой сиккативов—оксидов металлов (кобальта, марганца или свинца), являющихся катализаторами в процессе пленкообразова-ния. Таким образом, получают олифу, применяемую для изготовления масляных красок. 

[c.490]

    Талловое масло представляет собой смесь непредельных жирных и смоляных кислот, сильно различающихся по строению и свойствам. Фракция жирных кислот состоит примерно из равных количеств олеиновой и линолевой кислот и небольшого количества пальмитиновой кислоты. Смоляные кислоты состоят из смеси но меньшей мере семи кислот, изомерных с абиетиновой (I). Содержание каждой кислоты варьируется в зависимости от исходного сырья и процесса получения таллового масла. Изомерные смоляные кислоты отличаются от абиетиновой кислоты числом и положением двойных связей. Так, наряду с абиетиновой кислотой (I), содержание которой составляет —40% фракции смоляных кислот, имеется неоабиетиновая кислота (II) и дигидроабиетиновая кислота (III), суммарное содержание которых =[c.106]


    Продукты окисления, полученные из парафинов, содержат непредельные кислоты, 2 (Высшие жирные кислоты, ангидриды, сложные эфирр, высшие спирты, оксикислоты, альдегиды и т. д. [c.83]

    Нажлнец Фишер и Шнейдер озонизацией в течение 24 часов раствора озокерита в СгНгС при 50—60° получили около 52% жирных кислот, нерастворимых в воде. Парафин цз бурого угля дал в. тех же условиях Ш% кислот. Непредельные углеводороды буроугольной смолы также озонировались и дали при этом жирные кислоты.  

[c.92]

    Доказательства в пользу возможности образования нафтеновых кислот как путем окисления нафтенов, так и крэкингом под давлением непредельных жирных кислот приводятся в статье А. Д. Петрова и И. 3. Иванова, I Атег. ehem. So ., 54, 2.39 (1932). [c.157]

    В качестве антикоррозионных присадок используют различные серу- и фосфорсодержащие соединения, способные образовывать на металле стабильные защитные пленки (табл. 4.28). Антикоррозионным действием обладают и многие антиокислительные присадки (табл. 4.27). Антиржавейное действие оказывают непредельные жирные кислоты и их эфиры, соли нефтяных сульфокислот, окисленный петролатум и др. (табл. 4.28). [c.463]

    Испытание неионогенных деэмульгаторов, синтезированных окси-этилированием таллового масла и его составных частей — непредельных жирных и многоядерных кислот (абиетиновой кислоты и ее изомеров), и сопоставление их эффективности с деэмульгируюшим действием ОЖК показало [80], что деэмульгатор, синтезированный из смеси абиетиновой кислоты и ее изомеров, при таком же содержании окиси этилена, как и в ОЖК, значительно менее эффективен, чем ОЖК. Деэмульгаторы, синтезированные как непосредственно из таллового масла, так и из выделенных из него непредельных жирных кислот, хотя и более эффективны, чем деэмульгатор, полученный из многоядерных кислот, все же менее эффективны, чем деэмульгатор ОЖК. Деэмульгирующее действие их повышается с увеличением содержания в них окиси этилена до 81 %, однако и при этом они все же уступают по эффективности деэмульгатору ОЖК. [c.106]

    Каким же путем из соединений с открытой цепью возникают столь сложные и своеобразно построенные полициклические системы Очевидно, что строение циклических углеводородов определяется механизмом превращения ненасыщенных жирных кислот. Механизм дегидратационной циклизации непредельных жирных кислот, ведущий к образованию цикланов, был подробно изучен в ряде работ [55—57]. В качестве объекта исследования чаще всего использовалась ундециленовая кислота. Первым этапом реакции является образование смеси гексилциклопентенона и амилциклогексенона но схеме  [c.376]

    Предельные спирты (дающие моющие средства, пригодные для использования в горячей воде) могут быть, кроме того, получены гидрированием жирных кислот под давлением. Что же касается непредельных спиртов (весьма ценных тем, что они дают моющие средства, пригодные для использования в холодной воде), то эти спирты, о с е н о л и, могут быть получены лишь гидрированием по методу Буво (Na в изобутиловом спирте) непредельных жирных кпслот. Производство этих спиртов было осуществлено в Радлебене. [c.203]

    Жнры, как известно, представляют собой сложные эфиры глицерина и разнообразных кислот жирного ряда. Среди последних встречаются предельные и непредельные кислоты, гидрокси- и кетокислоты с длиной цепи С12—С20 и различной степенью непре-дельности. Практически все жирные кислоты животных и растительных жиров построены на основе неразветвленной алифатической цепи. Очень небольшие количества отдельных представителей оазветвлеииых кислот ряда Сд и Сга были выделены из бактерий и жировых тканей животного прои( хождения. Из некоторых микроорганизмов и грибов выделены высокомолекулярные (З-гидр-оксикислоты с длинной боковой цепью в -положении. [c.31]

    Органическое вещество отмерших организмов фито- и зоопланктона, а также и более организованных форм в водной толще и в донных илах испытывает интенсивные преобразования. Интенсивная микробиологическая деятельность сопровождается распадом первичного субстрата и образованием бактериальной биомассы. В результате содержаниг белковоподобных соединений уменьшается в 100—200 раз, свобод ных аминокислот в 10—20 раз, углеводов в 12—20 раз, липидов в 4—8 раз. Одновременно с этим соверншются процессы поликондеисации, полимеризации непредельных соединений и др. Возника от несвойственные биологическим системам вещества, составляющие основу органической части нефти—керогена. Происходит полимеризация жирных кислот, гидроксикислот и непредельных соединений с переходом образующихся продуктов уплотнения в нерастворимые циклическую и [c.32]

    Образование высокомолекулярных аренов происходит уже после отмирания организмов — в водной голи е и илах. Источником их являются полиеиовые соединения типа каротиноидов. Частично полициклические системы образуются и из стероидных соединений. Однако основная масса аренов, как и других углеводородов, образуется в главной фазе нефтеобразования при термической и термокаталнтической деструкции сапропелевого органического вещества. Химическую основу процесса составляют реакции полимеризации непредельных жирных кислот и других непредельных соединений, о чем свидетельствуют наблюдения в природной обстановке и опыты по лабораторному моделированию этих реакций. Например, в опытах по термокатализу жирных кислот и термолизу керогена сланцев при низких температурах образуется смесь углеводородов, в которой содержатся различные арены в количестве от 15 до 40% (масс.) при этом идентифицированы все классы аренов, входящих в состав битумоидов и нефтей. [c.43]

    В качестве омыляемого сырья используют природные жиры и синтетические жирные кислоты (СЖК). Синтетические солидолы в значительной степени отличаются от жировых по структуре, объемно-механическим и другим свойствам. Жировые солидолы готовят на хлопковом масле и саломасе, в состав которых входят в основном глицериды непредельных (олеиновой, линолевой и ли-нолеыовой) кислот, а синтетические — на кубовых остатках СЖК. При изготовлении любых мыльных смазок очень важна воспроизводимость их качества. В связи с этим, как правило, готовят 2—3 образца одного и того же состава, анализируют их и полученные данные заносят в нижеприведенную таблицу  [c.259]

    Повторная промывка бензола с добавкой непредельных соединений в присутствии кислоты умеренной концентрации углубляет очистку, сокращает расход серной кислоты. В качестве веществ, способных облегчить очистку бензола от тиофена, предлагались и испытывались многие индивидуальные соединения и технические продукты дициклопентадиеновая [28] и инден-кумароновая [34] оракции сырого бензола, ангидриды и альдегиды жирных кислот 35], смесь альдегидов и фенола [36], гексаметилентетрамин 37], полиоксиметилен [38], различные жиры животного и растительного происхождения [39]. Многие из испытанных соединений дороги или дефицитны. Некоторые из них, обеспечивая глубокое удаление тиофена, осложняют технологический процесс или загрязняют получающийся бензол другими примесями. [c.219]

    Непредельные высшие жирные кислоты с одной или двумя двойными связями и их алкиловые эфиры присоединяют фенолы по месту двойных связей в присутствии фтористого бора. Фенол ж метиловый эфир олеиновой кислоты в присутствии фтористого бора и HgO при нагревании в течение 5 час. до 110° С образуют метиловый эфир 10-( -оксифенил)-октадекановой кислоты [95]. Аналогично фенол присоединяется к метиловому эфиру линолевой кислоты в присутствии фтористого бора [96]. [c.195]

    Одно из наиболее перспективных направлений применения процесса карбамидной депарафинизации — получение товарных нефтяных парафинов различных сортов, дальнейшее использование и переработка которых могут осуществляться по нескольким направлениям. В начале промышленного внедрения процесса карбамидной депарафинизации выделяемый мягкий парафин использовали в качестве сырья для термического крекинга. Несколько более квалифицированным можно считать использование его в качестве компонентов топлив для реактивных двигателей — когда после компаундирования выдерживаются требования по температурам застывания, помутнения и т. д. Наиболее правильно использовать мягкие парафины в нефтехимических производствах. Например, мягкие парафины после соответствующей очистки можно окислять до жирных кислот или жирных спиртов, крекировать или дегидрировать с получением непредельных соединений, сульфохлорировать с получением моющих веществ типа алкилсульфонатов, хлорировать с получением присадок к смазочным маслам, пластификаторов, средств пожаротушения и т. д. На основе мягких парафинов можно производить различные растворители без запаха, применяемые при приготовлении некоторых лаков, красок и защитных покрытий, а также в фармацевтической и парфюмерной промышленности. Можно также использовать мягкие парафины при производстве инсектицидов, не имеющих запаха, для сельского хозяйства и особенно для бытовых нужд, при изготовлении некоторых типографских красок горячей сушки и т. д. Однако шире всего парафины будут применяться при производстве синтетических жирных кислот и синтетических жирных спиртов, а также при производстве белково-витаминных концентратов. Целесообразность производства парафина различных сортов (в том числе мягкого) на базе существующих нефтеперерабатывающих заводов с последующей переработкой этих парафинов освещается в ряде работ [204, 205 и др.]. [c.131]

    М. С. Дудкин и И. С. Скорнякова [309] также сначала омыливали китовый жир водно-спиртовым раствором едкого натра. Выделившиеся кислоты экстрагировали эфиром. Эфирную вытяжку промывали раствором поваренной соли до нейтральной реакции. Эфир отгоняли, а оставшиеся жирные кислоты сушили в токе углекислого газа и разделяли на фракции при соотношении между кислотой, карбамидом и метанолом, равном 1 4 20. При этом получены фракция предельных кислот, содержащая, главным образом, пальмитиновую и миристиновую кислоты (ценное сырье для мыловаренной промышленности), и фракция, содержащая непредельные жирные кислоты (сырье для производства пленкообразующих веществ). Известно, что существенным недостатком китового жира, тормозящим применение его в мыловарении, является наличие характерного рыбного запаха. Однако во всех образцах кислот, перешедших в осадок с карбамидом, этот запах совершенно отсутствовал, что свидетельствует о целесообразности применения карбамидного метода при использовании китового жира. [c.220]


Жиры, подготовка к ЕГЭ по химии

Жиры — органические соединения, по строению являющиеся сложными эфирами трехатомного спирта глицерина и высших карбоновых (жирных) кислот.

К жирным кислотам (их формулы лучше выучить 😉 относятся:

  • Пальмитиновая — C15H31COOH (предельная)
  • Стеариновая — C17H35COOH (предельная)
  • Олеиновая — C17H33COOH (непредельная, 1 двойная связь в радикале)
  • Линолевая — C17H31COOH (непредельная, 2 двойные связи в радикале)
  • Линоленовая — C17H29COOH (непредельная, 3 двойные связи в радикале)
Растительные и животные жиры

Жиры образуются в организме растений и животных, служат запасным питательным веществом. В строении растительных и животных жиров есть некоторые важные отличия.

Заметьте, что растительные жиры чаще жидкие и в них входят преимущественно остатки непредельных жирных кислот, а животные жиры — твердые и содержат остатки предельных жирных кислот.

Номенклатура жиров

По систематической номенклатуре жиры принято называть триацилглицеринами. Названия жирам дают в зависимости от ацилов — остатков жирных кислот, входящих в их состав. Для формирования единого названия к остаткам кислот добавляют суффикс «оил».

В соответствии с тривиальной номенклатурой, жиры называют, добавляя окончание «ин» к названию кислоты и приставку, указывая, сколько гидроксогрупп в молекуле глицерина подверглось этерификации. В общем лучше 1 раз увидеть, чем 100 раз услышать ;)

Получение жиров

Жиры (по строению сложные эфиры) получаются в реакции этерификации, протекающей между трехатомным спиртом глицерином и высшими карбоновыми (жирными) кислотами.

В зависимости от того, какие именно кислоты участвуют в реакции, образуются различные жиры.

Химические свойства жиров
  • Гидрирование растительных жиров
  • В состав растительных жиров входят непредельные кислоты, которые поддаются гидрированию и превращаются в предельные. Таким путем в пищевой промышленности получают маргарин.

  • Гидролиз
  • Как сложные эфиры, жиры способны вступать в реакцию гидролиза, который может быть кислотным и щелочным. В результате кислотного гидролиза образуется глицерин и исходные жирные кислоты, в результате щелочного гидролиза — глицерин и соли жирных кислот.

    Реакция щелочного гидролиза жиров называется реакцией омыления, в результате получаются соли жирных кислот — мыла. Кислотный гидролиз протекает обратимо, щелочной — необратимо.

    В состав твердого мыла входят соли Na, в состав жидкого — K.

© Беллевич Юрий Сергеевич 2018-2022

Данная статья написана Беллевичем Юрием Сергеевичем и является его интеллектуальной собственностью. Копирование, распространение (в том числе путем копирования на другие сайты и ресурсы в Интернете) или любое иное использование информации и объектов без предварительного согласия правообладателя преследуется по закону. Для получения материалов статьи и разрешения их использования, обратитесь, пожалуйста, к Беллевичу Юрию.

Химия — 11

Высшие карбоновые кислоты, образующие жиры, называют жирными кислотами.


Деятельность-1 • Состав, строение и физические свойства жирных кислот.
Сравните строение молекул и агрегатное состояние жирных кислот. обсудите:
  • Какие закономерности вы заметили в строении молекул, в числе атомов углерода и функциональных групп в молекуле приведенных жирных кислот?
  • Почему кислота, изображенная на схеме c, в отличие от кислот, изображенных на схемах a и b, находится в жидком состоянии?
  • Каким геометрическим изомером кислоты состава C17H33COOH является кислота, изображенная на схеме c?

Жирные кислоты подразделяются на предельные и непредельные. В молекуле непредельных жирных кислот содержится минимум одна двойная С=С связь.

Особенности жирных кислот:

1. В неразветвленной цепи молекул жирных кислот содержится четное число, как правило от 10-ти до 20-ти атомов углерода.

2. В природе (в виде триглицеридов) наиболее распространены пальмитиновая, стеариновая и олеиновая кислоты.

3. Остатки непредельных жирных кислот в составе жиров встречаются, главным образом, в форме цис-изомера.

4. Если не считать С=С связь в непредельных кислотах, то в молекулах жирных кислот, кроме карбоксильной группы, нет других функциональных групп.

5. Температура плавления непредельных жирных кислот ниже, чем температура плавления предельных жирных кислот, содержащих столько же атомов углерода. С ростом числа С=С связей в молекулах жирных кислот температура их плавления уменьшается.

К предельным жирным кислотам относятся пальмитиновая (C15H31COOH) и стериновая (C17H35COOH) кислоты, а к непредельным — олеиновая (C17H33COOH), линолевая (C17H31COOH) и линоленовая (C17H29COOH) кислоты. Пальмитиновая (гексадекановая) и стеариновая (октадекановая) кислоты.

C15H31COOH

(a) Шаро-стержневая модель молекулы пальмитиновой кислоты


Глава 1.2. Структурные компоненты ацилглицеридов | BookOnLime

§ 1.2.1. Высшие жирные кислоты

Структурное многообразие липидов в значительной степени обусловлено наличием в их составе различных жирных кислот. В природе обнаружено свыше 500 жирных кислот, многие из которых встречаются редко. Основные жирные кислоты, входящие в состав липидов растений и животных, – это высшие жирные кислоты (ВЖК). Они имеют углеродный состав С16 – С22, чаще всего четное число атомов углерода и неразветвленную структуру, делятся на насыщенные и ненасыщенные.

Насыщенные жирные кислоты

Насыщенные жирные кислоты имеют общую формулу: СН3(СН2)nСООН и используются организмом в первую очередь как энергетический материал. Наибольшее значение имеют пальмитиновая и стеариновая кислоты, которые являются первичным продуктом, образующимся под действием синтетазы жирных кислот, и источником биосинтеза других насыщенных и мононенасыщенных кислот (пальмитолеиновой и олеиновой). Избыток их в питании приводит к нарушению обмена жиров, повышению уровня холестерола. В табл. 1.2.1 приведены наиболее важные насыщенные жирные кислоты и их температуры плавления. Температура плавления насыщенных жирных кислот возрастает с повышением молекулярной массы, а температура застывания несколько ниже температуры их плавления вследствие переохлаждения или образования полиморфных форм.

Таблица 1.2.1. Насыщенные жирные кислоты

Число атомов углерода

Наименование жирной кислоты

Структура

ТПЛ, ºС

Источник

Систематическое

Тривиальное

4

Бутановая

Масляная

СН3(СН2)2СООН

-5,3

Липиды молока

5

Пентановая

Валериановая

СН3(СН2)3СООН

-34,5

6

Гексановая

Капроновая

СН3(СН2)4СООН

-3,2

Липиды молока, кокосовое масло

7

Гептановая

Энантовая

СН3(СН2)5СООН

-7,5

Липиды молока

8

Октановая

Каприловая

СН3(СН2)6СООН

16,5

9

Нонановая

Пеларгоновая

СН3(СН2)7СООН

12,5

10

Декановая

Каприновая

СН3(СН2)8СООН

31,6

12

Додекановая

Лауриновая

СН3(СН2)10СООН

44,8

Природные масла и жиры, особенно масла из семян растений

14

Тетрадекановая

Миристиновая

СН3(СН2)12СООН

54,4

16

Гексадекановая

Пальмитиновая

СН3(СН2)14СООН

62,9

18

Октадекановая

Стеариновая

СН3(СН2)16СООН

70,1

20

Эйкозановая

Арахиновая

СН3(СН2)18СООН

76,1

Масло арахиса, овощи и рыбий жир

22

Докозановая

Бегеновая

СН3(СН2)20СООН

80,0

Семена горчицы и репы

24

Тетракозановая

Лигноцириновая

СН3(СН2)22СООН

84,2

Растения и жиры морских животных

Ненасыщенные жирные кислоты

Ненасыщенные ВЖК могут быть как моноеновыми, содержащие одну кратную связь, так и полиеновыми дивинилметанового ряда:

Ch4-(Ch3)X-CH=CH-(Ch3)Y-COOH,Ch4-(Ch3)X-(CH=CH-Ch3)Y-(Ch3)Z-COOH.

Природные непредельные ВЖК, не подвергшиеся окислительным процессам, являются преимущественно цис-изомерами:

h4C(Ch3)X(Ch3)YCOOH\/C=C/\HH

Ненасыщенные ВЖК могут различаться не только пространственной конфигурацией, но и местом расположения двойных связей, что обусловливает различия в физических и химических свойствах. Например, олеиновая и элаидиновая кислоты – цис-трансизомеры; олеиновая и петрозелиновая – позиционные изомеры (табл.1.2.2).

Замещенные жирные кислоты встречаются редко, известны кислоты, содержащие в качестве заместителей гидрокси-, оксо-, эпоксигруппы или атом фтора. Оптической активностью могут обладать только разветвленные, циклические или замещенные жирные кислоты.

В названии природных жирных кислот часто используются сложившиеся тривиальные наименования. Согласно номенклатуре IUPAC для названия ВЖК применяются следующие сокращенные обозначения. Цифрами обозначается количество углеродных атомов в основной цепи, после двоеточия – количество кратных связей, затем в скобках положение и характер кратных связей (А – ацетиленовая, Е – транс-конфигурация, Z – цис-конфигурация), счет атомов углерода начинается с карбоксильной группы. Всего известно более 100 моноеновых кислот, наиболее распространенные из них приведены в табл. 1.2.2.

Таблица 1.2.2. Моноеновые жирные кислоты

Структура жирной кислоты

Пищевые источники


Миристолеиновая 14:1 (9Z)
(имеет пять позиционных изомеров)

Говяжий, свиной жир, коровье масло, жир морских животных


Пальмитолеиновая 16:1 (9Z)

Животные жиры, жиры морских животных (до 27%) и рыб (до 16%), растительные масла (не более 1%)


Олеиновая 18:1 (9Z)

Все жиры растительного и животного происхождения


Петрозелиновая 18:1 (6Z)

Масла растений семейства зонтичных и аралиевых (кориандр – до 53%, петрушка – до 76%)


Вакценовая 18:1 (11Z и 11Е)

Говяжий и бараний жиры, свиное сало и коровье масло


Элаидиновая 18:1 (9Е)

Гидрированные жиры. Говяжий и бараний жиры, жир жвачных животных (в небольшом количестве)


Эруковая 22:1 (13Z)

Масла из семян растений семейства крестоцветных, горчичное масло (до 53%), рапсовое масло (до 56%)

В пищевой промышленности распространена номенклатура, согласно которой атомы углерода в цепи обозначаются греческими буквами, а самый удаленный от карбоксильной группы атом углерода (обычно метильная группа) обозначается буквой w, нумерация атомов углерода начинается с w–конца:

В соответствии с этой номенклатурой ненасыщенные ВЖК относятся к семейству w-3, если двойная связь расположена у третьего атома углерода: α-линоленовая, эйкозапентаеновая, докозагексаеновая кислоты.

К семейству w-6 относятся кислоты, у которых двойная связь у шестого атома углерода – линолевая, γ-линоленовая, дигомо-γ-линоленовая, арахидоновая и другие кислоты.

К семейству w-9 жирных кислот относятся кислоты с двойной связью у девятого атома углерода, например олеиновая кислота. Наиболее распространенные представители данных семейств представлены в табл. 1.2.3. В табл. 1.2.4–1.2.7 представлен жирнокислотный состав натуральных масел, рыб, животных жиров.

Таблица 1.2.3. Природные ненасыщенные высшие жирные кислоты

Наименование жирной кислоты

Общее число атомов углерода

х

y

Природные источники

Семейство w-9. Тип олеиновой кислоты – СН3(СН2)7(СН=СНСН2)х(СН2)yСООН

Октадеценовая [18:1 (9Z)] (олеиновая)

18

1

6

Основные жиры и масла

Докозеновая
[22:1 (13Z)] (эруковая)

22

1

10

Масло семян горчицы и рапса

Тетракозеновая
[24:1 (15Z)] (нервоновая)

24

1

12

Цереброзиды спинного мозга

Октадекадиеновая
[18:2 (6Z, 9Z)]

18

2

3

Жир сельди

Эйкозадиеновая
[20:2 (8Z, 11Z)]

20

2

5

Печень быка

Эйкозатриенoвая
[20:3 (5Z, 8Z, 11Z)]

20

3

2

Фосфолипиды мозга, печени

Докозадиеновая
[22:2 (10Z, 13Z)]

22

2

7

Жир сельди

Докозатриеновая
[22:3 (7Z, 10Z, 13Z)]

22

3

4

Фосфолипиды мозга

Семейство w-6. Тип линолевой кислоты – СН3(СН2)4(СН=СН-СН2)х(СН2)yСООН

Октадекадиеновая [18:2 (9Z,12Z)] (линолевая)

18

2

6

Растительные масла, фосфолипиды животного организма

Октадекатриеновая
[18:3 (6Z, 9Z, 12Z)] (g-линоленовая)

18

3

3

Растительные масла

Эйкозадиеновая
[20:2 (11Z,14Z)]

20

2

8

Фосфолипиды печени быка

Эйкозатриеновая
[20:3 (8Z, 11Z, 14Z)]
(дигомо-g-линоленовая)

20

3

5

Фосфолипиды печени быка, гликофосфолипиды мозга

Эйкозатетраеновая
[20:4 (5Z, 8Z, 11Z, 14Z)]
(арахидоновая)

20

4

2

Фосфолипиды печени, мозга, поджелудочной железы млекопитающих

Докозатетраеновая

[22:4 (7Z, 10Z, 13, 16Z)]

22

4

4

Фосфолипиды печени быка

Семейство w-3.Тип линоленовой кислоты СН3СН2(СН=СН-СН2)х(СН2)yСООН

Октадекатриеновая
(a-линоленовая)
[18:3 (9Z, 12Z, 15Z)]

18

3

6

Растительные масла, фосфолипиды животного организма

Октадекатетраеновая
[18:4 (6Z, 9Z, 12Z, 15Z)]

18

4

3

Жир сельди

Эйкозатетраеновая
[20:4 (8Z, 11Z, 14Z, 17Z)]

20

4

3

Фосфолипиды печени

Эйкозапентаеновая
[20:5 (5Z, 8Z, 11Z, 14Z, 17Z)]

20

5

2

Жир печени акулы и быка

Докозагексаеновая
[22:6 (4Z, 7Z, 10Z, 13Z, 16Z, 19Z)]

22

6

1

Фосфолипиды печени быка, мозга

Тетракозагексаеновая
[24:6 (4Z, 8Z, 12Z, 15Z, 18Z, 21Z)]

24

6

3

Печень трески, жир сардин

Таблица 1.2.4. Жирнокислотный состав растительных масел, %

Наименование жирной кислоты, химическая формула

Наименование растительного масла

Касторовое

Кокосовое

Пальмоядровое

Пальмовое

Арахисовое

Хлопковое

Соевое

Подсолнечное

Льняное

Рапсовое

Насыщенные жирные кислоты

Гексановая кислота, С6Н12О2

 

0,2–0,8

сл.–1,6

             

Октановая кислота, С8Н16О2

 

6–9

3–10

             

Декановая кислота, С10Н20О2

 

6–10

3–14

             

Лауриновая кислота, С12Н24О2

 

4–51

37–52

             

Миристиновая кислота, С14Н28О2

 

13–18

7–17

0,5–2

 

0,05–2

сл.

сл.

 

0–1,5

Пальмитиновая кислота, С16Н32О2

1–2

8–10

2–9

32–47

7–2

20–27

7–10

4–8

4–7

1–4

Стеариновая кислота, С18Н36О2

1–2

1–3

1–3

2–8

2–6

1–3

3–6

2–5

2–5

0,5–2

Арахиновая кислота, С20Н40О2

   

сл.–0,6

 

2–4

0,2–1

0–2

0–1

сл.

0–1

Бегеновая кислота, С22Н44О2

       

сл.–3

   

0–1

 

0,5–1,5

Лингоцериновая кислота, С24Н48О2

     

сл.

1–3

     

сл.

1–2

Мононенасыщенные жирные кислоты

Пальмитолеиновая кислота, С16Н30О2

 

сл.–0,4

сл.–0,6

сл.

0,5

сл.–1

сл.

 

сл.

Олеиновая кислота,

С18Н34О2

сл.–8,5

5,5–7,5

11–23

0–52

35–70

22–35

20–35

20–40

12–34

11–24

Рициноленовая

С18Н34О3

86–92

                 

Гадолеиновая кислота, С20Н38О2

                 

5–12

Эруковая кислота, С22Н42О2

                 

40–55

Полиненасыщенные жирные кислоты

Линолевая кислота, С18Н32О2

3–6

сл.–2,5

1–3

5–11

20–25

42–54

40–57

45–68

14–20

11–29

Линоленовая кислота, С18Н20О2

         

сл.–2

5–14

сл.

35–65

6–13

Содержание свободного глицерина в масле, %

8,8–9,8

13,2–13,5

12,2–12,8

5,5–10

8,7–9,9

1,6

10,2

10–12

0,4–10,5

9–9,7

Температура плавления, ºС

-10–(-12)

23–26

24–26

27–50

–2

-2–(+2)

-20–(-23)

-10

-20

-9

Таблица 1.2.5. Жирнокислотный состав рыб

Наименование жирной кислоты

Массовая доля жирных кислот, %

Горбуша

Сельдь

Скумбрия

Путасу

Насыщенные

Миристиновая

3,4

4,6–8,4

4,9

4,5

Пентадекановая

0,5

Пальмитиновая

10,2

10,1–15,0

28,2

33,3

Стеариновая

4,4

0,7–2,1

3.9

2,7

Мононенасыщенные

Пальмитолеиновая

5,0

6,3–11,6

5,3

5,2

Олеиновая

17,6

9,3–21,4

19,3

14,1

Гадолеиновая

4,0

11,0–19,9

3,1

2,4

Эруковая

3,5

14,7–0,6

2,8

1,1

Полиненасыщенные

Гексадекадиеновая

0,7

Линолевая

1,6

0,6–2,9

1,1

3,4

Линоленовая

1,1

0,2–1,0

1,3

Октадекатетраеновая

2,9

1,1–2,5

3,4

Арахидоновая

0,7

0,2–0,7

3,9

1,4

Эйкозапентаеновая

13,5

3,9–8,8

7,1

11,6

Докозапентаеновая

3,1

0,5–1,3

1,2

0,6

Докозагексаеновая

18,9

2,0–6,2

10,8

15,0

Наиболее распространенной моноеновой кислотой является олеиновая, которая содержится во всех растительных маслах: в оливковом – до 85%, миндальном – 70%, в арахисовом – 70%, в других растительных маслах – 10–15%. Олеиновая кислота присутствует в жирах многих тепло- и холоднокровных животных, а также в липидах различных тканей и органов человека и животных.

Таблица 1.2.6. Жирнокислотный состав животных жиров

Наименование жирной кислоты

Массовая доля жирных кислот, %

Говяжий жир

Бараний жир

Свиной жир

Миристиновая

2,0–2,5

2,0–4

Пальмитиновая

27–9

25–27

25–30

Стеариновая

24–29

25–31

12–16

Олеиновая

43–44

36–43

41–51

Линолевая

2–5

3–4

3–8

Линоленовая

   

0,7

Арахидоновая

   

0,5

Таблица 1.2.7. Жирнокислотный состав молочного жира

Наименование жирной кислоты

Массовая доля, %

Масляная

2,5–5,0

Капроновая

1,0–3,5

Каприловая

0,4–1,7

Каприновая

0,8–3,6

Лауриновая

1,8–4,2

Миристиновая

7,6–15,2

Пальмитиновая

20,0–36,0

Стеариновая

6,5–13,7

Олеиновая

16,7–37,6

Миристолеиновая

1,5–3,5

Пальмитолеиновая

1,5–5,6

Линолевая

2,0–5,2

Линоленовая

0,1–2,1

Арахидоновая

0,1–1,7

Продуктами биосинтеза олеиновой кислоты в растительных организмах являются линолевая и линоленовая кислоты, выполняющие функцию особого витамина (витамина F). В организме человека данные кислоты не синтезируются и должны поступать с растительной пищей. Некоторые полиеновые кислоты, а именно: арахидоновая (АК), эйкозапентаеновая (ЭПК) и докозагексаеновая кислоты, выполняющие ряд важнейших функций в организме человека, – синтезируются из линолевой и α-линоленовой кислот (рис. 3, 4).

Рис. 3. Схема путей метаболизма ПНЖК семейств w-6:
PG – простагландины; ТX – тромбоксаны; LT – лейкотриены; LХ – липоксины

Линолевую и линоленовую кислоты обычно относят к незаменимым (эссенциальным) кислотам. Кислоты семейства w-9 не относятся к незаменимым.

Рис. 4. Схема путей метаболизма ПНЖК семейств w-3:
PG – простагландины, ТX – тромбоксаны, LТ – лейкотриены

В последние десятилетия ведутся интенсивные исследования ПНЖК семейств w-3 и w-6, продемонстрировавшие удивительно широкий спектр их лечебно-профилактического действия. С точки зрения диетотерапии очень важно соблюдать определенное соотношение w-3 и w-6 жирных кислот. Во-первых, эти кислоты осуществляют важные функции в качестве структурных блоков клеточных мембран, выступая регуляторами фазового состояния мембран, и модуляторов биохимических процессов. Во-вторых, они являются предшественниками синтеза биологически высокоактивных эйкозаноидов. Правильное соотношение в продуктах питания w-3, w-6 жирных кислот напрямую связано с механизмом их действия в организме человека, приводящим к биосинтезу различных эйкозаноидов, являющихся биорегуляторами липидной природы.

§ 1.2.2. Эйкозаноиды

Эйкозаноиды – оксигенированные производные ПНЖК, содержащие пяти- или шестичленные циклы, имеющие в основной цепи двадцать атомов углерода и обладающие разносторонней физиологической активностью. К эйкозаноидам относятся простогландины, тромбоксаны, лейкотриены и липоксины.

Простагландины (PG), открытые еще в 30-х годах ХХ века, были известны первоначально как вещества, вызывающие сокращение или расслабление гладких мышц. Строение простагландинов установлено лишь в 1962 году. Все простагландины могут рассматриваться как производные простановой кислоты. Они имеют циклопентановое кольцо с кислородсодержащими функциональными группами. Известно 10 типов простагландинов, которые обозначаются буквами латинского алфавита (А, В, С, D, E, F, G, H, I, J).

Буквы указывают на характер функционализации кольца, а подстрочные цифровые индексы у букв (1, 2, 3) обозначают количество двойных связей в боковых цепях Ra и Rw.

Простагландины типа G и H являются эндопероксидами и рассматриваются как промежуточные продукты для биосинтеза других простагландинов.

В 1976 году были обнаружены новые метаболиты ПНЖК – тромбоксаны (TX), имеющие в своей структуре тетрагидропирановый цикл. Их можно рассматривать как производные тромбановой кислоты. Известно два типа тромбоксанов (А и В).

И простагландины и тромбоксаны – карбоновые кислоты, имеющие в основной цепи 20 атомов углерода и аллильную гидроксильную группу у 15-го атома углерода, которая в значительной степени обусловливает их высокую реакционную способность. В качестве примера ниже приведено строение простагландина Е2 – стимулятора гладких мышц, и тромбоксана А2 – мощнейшего стимулятора агрегации тромбоцитов, который сужает кровеносные сосуды и бронхи.

Простагландины и тромбоксаны участвуют в регуляции многих функций организма. Прежде всего они регулируют сокращение гладких мышц, в том числе кровеносных сосудов и матки, оказывают воздействие на сердечно-сосудистую систему. Так, например, простагландины Е1 и Е2 увеличивают кровоток за счет расширения сосудов, что сопровождается снижением кровяного давления. Простагландины типа F вызывают сокращение, а типа Е – расслабление мышц бронхов и трахеи, поэтому PGЕ1 и PGЕ2 используют в аэрозолях для снятия бронхоспазмов, стимулируют активность матки. Простагландины и тромбоксаны являются регуляторами процессов тромбообразования. Так, PGI2 является мощным ингибитором агрегации тромбоцитов и, кроме того, расширяет сосуды, а ТХА2 ускоряет агрегацию тромбоцитов. Следовательно, от соотношения этих эйкозаноидов зависит процесс тромбоцитоза. Влияют простагландины и тромбоксаны и на ряд других функций организма, в том числе и регулирование иммунной системы.

Позднее, в 1979 году, были открыты новые эйкозаноиды – лейкотриены (LT), которые содержат в своем составе систему из трех сопряженных двойных связей и являются регуляторами воспалительных реакций и анафилаксии (болезненная аллергическая реакция немедленного типа). Различают шесть типов лейкотриенов (A, B, C, D, E, F), причем четыре их них (C-F) содержат остаток цистеина или цистеинилпептида.

В 1984 году были обнаружены эйкозаноиды, имеющие в своем составе систему из четырех сопряженных двойных связей – липоксины (LX), которые подразделяются на два типа (А и В).

Перечисленные эйкозаноиды являются мощными биорегуляторами, их называют «сверхгормонами», так как они синтезируются в ответ на биологический стимул и, как правило, действуют в очень малых концентрациях. Они обладают широким спектром разнонаправленного действия – регулирование сокращения гладких мышц, в том числе и свертывания крови, воспалительных процессов, передача нервных импульсов, регулирование иммунной системы и ряд других важнейших физиологических функций. Схема метаболизма ПНЖК семейств w-3 и w-6 приведена на рис. 3 и 4.

Поскольку единственным различием между АК и ЭПК является двойная связь, эти жирные кислоты конкурируют между собой за одни и те же ферментные системы. В зависимости от активности ферментов соответствующих клеток эти жирные кислоты под действием циклооксигеназной ферментной системы превращаются в эндопероксиды, из которых затем образуются простагландины и тромбоксаны; под действием липооксигеназной ферментной системы – лейкотриены и липоксины. Таким образом, в результате метаболизма w-3 и w-6 ПНЖК образуется ряд медиаторов (простагландины, тромбоксаны, лейкотриены, липоксины) разнонаправленного биологического действия.

Образованием широкого спектра эйкозаноидов объясняется разнообразный диапазон фармакологических эффектов, характерных для действия ПНЖК на организм: влияние на процессы тромбообразования, свертываемость и вязкость крови, тонус кровеносных сосудов и бронхов, артериальное давление, тонус гладкой мускулатуры матки, процессы секреции, иммунный статус, аллергические состояния. Характер этого действия и его направленность зависят от соотношения исходных w-3 и w-6 эйкозаноидов. Соотношение, в котором эти ПНЖК поступают с пищей, влияет на соотношение синтезируемых в дальнейшем метаболитов жирных кислот w-3 и w-6, что может вызывать нежелательное нарушение обменных процессов. ПНЖК w-3, ингибируя синтез АК, снижают тем самым синтез простагландинов, участвующих в процессах агрегации тромбоцитов. Таким образом, кислоты семейства w-3 помогают сдерживать слипание тромбоцитов, снижают кровяное давление, защищают артерии от появления и нарастания атеросклеротических бляшек, уменьшают вязкость крови и обладают другими терапевтическими эффектами.

Основным источником w-3 кислот являются рыбий жир и рыба (табл. 1.2.5), растительные масла (табл. 1.2.4), особенно льняное, соевое масло, масло грецких орехов. Кислоты семейства w-6 в значительном количестве присутствуют в подсолнечном, кукурузном, сафлоровом масле, семенах черной смородины. Только кислоты этого семейства способны превращаться в γ-линоленовую кислоту, являющуюся предшественником эйкозаноида PGЕ­1 (рис. 3), который рассматривается как важнейший защитник организма от преждевременного старения, новообразований, аллергических заболеваний и некоторых других патологических состояний.

По современным представлениям потребление ПНЖК как эссенциального фактора питания должно составлять 4–6% от калорийности суточного рациона. При этом в рационе здорового человека соотношение w-6 и w-3 ПНЖК должно составлять 10:1. При различных патологических состояниях соотношение этих кислот в рационе меняется в сторону увеличения доли линоленовой кислоты и может достигать 5:1, 3:1 и даже 2:1.

Дефицит линоленовой кислоты резко проявляется в младенческом возрасте и в старости, когда процессы метаболизма замедляются. Отсутствие или пониженный уровень ее метаболита – докозагексаеновой кислоты в липидах мозга и сетчатки глаз — влечет к нарушению умственных способностей и ухудшению остроты зрения. Недостаток другого ее метаболита — эйкозапентаеновой кислоты — способствует увеличению синтеза тромбоксанов, что приводит к тромбообразованию. Адекватный уровень потребления линолевой кислоты соответствует 10 г/сут., линоленовой – 1 г/сут. (верхний допустимый уровень потребления – 3 г/сут.).

§ 1.2.3. Трансизомеры высших жирных кислот

Природные непредельные ВЖК являются в основном цис-изомерами, однако небольшое количество трансизомеров жирных кислот (ТИЖК) может присутствовать в природных жирах

Так, некоторые бактерии желудка жвачных животных, в частности коров, способны продуцировать элаидиновую кислоту (табл. 1.2.2), которая является трансизомером олеиновой кислоты:

Поэтому небольшое количество ТИЖК: элаидиновая и вакценовая, присутствует в животных жирах (говяжий, бараний, свиной, коровье масло) и молочных продуктах. Молочный жир содержит 2,5–7% ТИЖК.

Цис- и трансизомеры ВЖК отличаются не только по конформации, но и по своим физико-химическим свойствам. Так, олеиновая кислота находится в жидком состоянии при температуре выше 13 °С, а ее трансизомер – элаидиновая кислота плавится выше 46,5 °С. Аналогичным образом эруковая кислота, являющаяся цисизомером, плавится при температуре 34 °C, а ее трансизомер брассидиновая кислота – при температуре 61,9 °C.

Рицинолевая кислота имеет температуру плавления 4–5 °С и 7,7–16 °С (полиморфизм), а ее трансизомер рицинэлаидиновая кислота – 53 °С.

При транспревращении цис-изомеров ПНЖК (линолевой и линоленовой) консистенция жирных кислот не изменяется.

Проблеме трансжиров (трансизомеры жирных кислот) с начала 1990-х годов уделяется пристальное внимание и связано это с тем, что было обнаружено неблагоприятное воздействие повышенного содержания ТИЖК в пище на организм человека. Содержание ТИЖК в природных жирах обычно не превышает 8%, однако оказалось, что в частично гидрированных растительных жирах оно резко возрастает.

Технология гидрирования растительных жиров с целью придания им твердой консистенции была разработана в начале ХХ века. Обычно гидрирование проводят при температуре 180–240 °С в присутствии никелевых и медно-никелевых катализаторов. При этом часть ненасыщенных ВЖК переходит в насыщенные. Дешевое растительное масло превращается в твердую, устойчивую к окислению жировую массу (саломассу), из которой готовят маргарины, кондитерские, кулинарные и фритюрные жиры.

В процессе частичного гидрирования ненасыщенных ВЖК образуются ТИЖК, то есть цисформы переходят в трансформы. Содержание ТИЖК в твердом маргарине составляет 19%, мягком – 11%. С технологической точки зрения снижение содержания ненасыщенных ВЖК и увеличение ТИЖК в жирах приводит к повышению температуры плавления и твердости жировой массы. Получаемые при частичном гидрировании жиры и создаваемые на их основе маргарины дешевле сливочного масла, дольше хранятся, поэтому они стали основой почти всей кулинарной продукции, общепита, индустрии фастфуда. Более того, много лет постулировалось, что маргарины являются более здоровой пищей, чем твердые жиры животного происхождения.

Процессы гидрирования растительных жиров проводятся не только с целью получения твердых жиров, но и для увеличения сроков хранения посредством частичной замены непредельных кислот на предельные. При этом жир может остаться жидким. Эта процедура актуальна и проводится для жиров, имеющих высокое содержание линоленовой кислоты (соевое и льняное масла). Снижение содержания линоленовой кислоты, имеющей три кратные связи, способной к быстрому прогорканию, приводит к большей стабильности масла и увеличению сроков его хранения.

В целом можно сказать, что процессы гидрирования растительных жиров выгодны с технологической точки зрения, так как повышают стабильность, увеличивают сроки хранения жиров, снижают стоимость продукции и предают ей ряд функциональных преимуществ – устойчивость при жарке, пластичность, быстрое плавление, хорошая взбиваемость и т. д. Но гидрирование приводит к ухудшению жирнокислотного состава масел, так как снижает содержание ПНЖК, в том числе кислот ω-3 и ω-6, которые, как показывают исследования последних лет, чрезвычайно важны для нашего организма. Кроме того, гидрирование жиров сопровождается образованием трансжиров, оказывающих неблагоприятное воздействие на организм.

В настоящее время достоверно установлено, что трансжиры повышают риск сердечно-сосудистых заболеваний и атеросклероза, помимо этого, трансжиры, входя в состав фосфолипидов клеточных мембран, нарушают их работу. Страдает транспорт веществ через мембраны, снижается иммунитет, нарушается биохимия воспалительных процессов. Хотя механизмы воздействия трансжиров на биологические системы исследован недостаточно, можно сказать, что практически все биохимические процессы являются комплементарными и замена одного конформера на другой не может не сказаться на течении этих процессов, образуются дефектные биологические структуры, которые начинают давать сбой в самых различных ситуациях. В связи с этим в некоторых странах вышли законы, ограничивающие содержание транс-жиров в продукции.

В 2010 году Европейским парламентом принята «Декларация о регулировании ограничений содержания промышленных транс-изомеров в продуктах питании» и было установлено, что максимальный уровень содержания промышленных трансизомеров во всех ингредиентах питания в странах ЕС не более 2% от общих жиров. В РФ в соответствии с ФЗ № 90 от 2008 года содержание трансжиров не должно превышать 8% от общего содержания жиров в продуктах питания.

Кроме того, нужно отметить, что каталитическое гидрирование приводит к повышенному содержанию никеля в масложировой продукции. В настоящее время никель представляет собой один из основных экотоксикантов и ВОЗ назван одним из наиболее опасных загрязнителей окружающей среды. Главный источник поступления никеля в организм человека с пищей являются гидрированные жиры.

§ 1.2.4. Свойства высших жирных кислот

ВЖК насыщенного ряда при комнатной температуре обычно имеют твердую консистенцию, ненасыщенного – жидкую, а их геометрические и позиционные изомеры – твердую. Температура плавления кислоты зависит от длины углеводородного радикала и степени ненасыщенности. С увеличением длины углеводородной цепи температура плавления повышается, а с увеличением степени ненасыщенности – снижается. Примером могут служить следующие ненасыщенные кислоты.

Жирные
кислоты:

Лауриновая
(С12: 0)

Миристиновая
(С14 : 0­)

Пальмитиновая
(С16 : 0)

Температура
плавления, ºС:

44

52

63

Структура кристаллов ВЖК показывает, что молекулы кислот с длинной нормальной цепью расположены в кристаллах карбоксилами впритык и между ними существует довольно прочная связь. Метильные же хвостовые группы связаны ван-дер-ваальсовыми силами и довольно подвижны, так как каждая углеродная связь свободно вращается. Однако энергетически более выгодна вытянутая форма. Присутствие цисдвойных связей в ВЖК вызывает изгиб углеводородного хвоста примерно на 30º, так как вращение вокруг двойных связей затрудняется, что ведет к ослаблению ван-дер-ваальсовых взаимодействий между углеводородными хвостами ненасыщенных кислот. В результате цисненасыщенные ВЖК имеют менее упорядоченную кристаллическую структуру и более низкую температуру плавления, чем насыщенные.

Увеличение числа кратных связей ведет к усилению этого эффекта, и ВЖК становятся более текучими. Так, стеариновая кислота является твердым продуктом с температурой плавления 70 ºС, олеиновая кислота имеет температуру плавления 13 и 16 ºС, а линолевая и линоленовая кислоты являются жидкими с минусовыми температурами плавления.

Жирные кислоты:

Стеариновая С18 : 0

Олеиновая С18 : 1 (9Z)

Линолевая
С18 : 2 (9Z, 12Z)

Линоленовая
С18 : 3 (9Z, 12Z, 15Z)

Температура плавления, ºС:

44

16 и 13
(полиморфизм)

–5

–11

В случае трансформы двойной связи конформация цепь выпрямляется, и она становится близкой к конформации насыщенной цепи (рис. 5).

Рис. 5. Строение ВЖК

ВЖК отличаются от низкомолекулярных карбоновых кислот своей бифильностью – карбоксильная группа придает им гидрофильный характер, а длинная углеводородная цепочка – гидрофобность, поэтому ВЖК локализуются на границе раздела фаз (гидрофильная жидкость – липофильная жидкость, жидкость – воздух, твердая фаза – жидкость), что обеспечивает образование жидких дисперсных систем (эмульсии и пены). ВЖК практически нерастворимы в воде, но их натриевые или калиевые соли образуют в воде мицеллы, стабилизируемые за счет гидрофобных взаимодействий (рис. 6). Величины констан ты диссоциации (рK) ВЖК лежат в интервале 4–5.

Рис. 6. Мицеллы солей ВЖК

Химические свойства ВЖК определяются наличием в них карбоксильной группы и кратных связей или других заместителей в углеводородном радикале. Реакции по карбоксильной группе типичны для всех карбоновых кислот. ВЖК этерифицируются спиртами с образованием сложных эфиров:

Реакция катализируется кислотами. Этерификация ВЖК глицерином протекает при температуре до 200 ºС в присутствии в качестве катализаторов минеральных кислот, обычно при пониженном давлении для удаления воды.

Другие характерные реакции по карбоксильным группам для ВЖК – образование ангидридов и галоидангидридов, амидов:

В ряду непредельных ВЖК типичны реакции гидрирования до насыщенных кислот:

Легко в ВЖК протекают реакции присоединения по кратным связям галогенов – йода, брома и хлора. При комнатной температуре протекают реакции окисления перманганатом калия до гликолей:

реакции эпоксидирования надкислотами:

Окисление предельных ВЖК кислородом протекает уже при обычных условиях, хотя и медленно. Реакция окисления ускоряется фотолизом, поэтому жиросодержащие продукты нужно хранить в темноте. Эту реакцию катализируют ферменты липооксигеназы, широко распространенные в растительном и животном мире. Наиболее легко окисляются метиленразделенные полиеновые кислоты (механизм процесса см. в разделе «Порча жиров»).

5.3.3. Олигоэфиры, модифицированные синтетическими жирными кислотами с линейной и a-разветвленной цепью

Синтетические жирные кислоты, относящиеся к этой группе, — предельные одноосновные карбоновые кислоты.

Насыщенные кислоты в последние годы все шире применяются для модификации алкидов. Это объясняется более высокой светостойкостью покрытий на их основе. Для модификации алкидов используют синтетические жирные кислоты с линейной и разветвленной цепью. Синтетические жирные кислоты с линейной цепью – продукты окисления парафинов, представляющие собой смесь кислот с различным числом атомов углерода. В промышленности их выпускают в виде фракций, например С10-С13, С10-С16. Данные о составе этих фракций приведены в табл. 4.

Таблица 4. Состав промышленно выпускаемых фракций синтетических жирных кислот

Кислота Содержание фракции С10 — С13, % Содержание фракции С10-С16, %
Каприловая (С8) 0,2 3,4
Пеларгоновая (С9) 7,0 10,3
Каприновая (С10) 14,0 11,1
Ундекановая (С11) 25,5 14,8
Лауриновая (С12) 27,1 14,2
Тридексеновая (С13) 18,7 14,3
Миристиновая (С14) 7,5 11,3
Пентадекановая (С15) 8,9
Пальмитиновая (С15) 8,1
Маргариновая (С17) 3,4

Жирные кислоты такого типа в промышленности называют СЖК.

Синтетические жирные кислоты с a-разветвленной цепью можно получать теломеризацией этилена или других a-олефинов при участии кислот, инициируемой пероксидами. Образование   a-разветвленных кислот по этому методу обусловлено перегруппировкой радикалов с 1,5-миграцией водорода по схеме

перегруппировка

Кислоты, полученные по этой схеме, обычно содержат от девяти до пятнадцати атомов углерода. Их называют высшими изомерными карбоновыми кислотами (ВИКК).

Другой метод получения a-разветвленных кислот – оксосинтез: карбоксилирование олефинов оксидом углерода и водой в присутствии кислых катализаторов:

Этим методом получают a-разветвленную кислоту С10.

СЖК используют для модификации алкидов как в сочетании с растительными маслами, так и без них. На основе            a-разветвленных кислот преимущественно синтезируют безмасляные алкиды.

Олигоэфиры, модифицированные СЖК. С целью уменьшения доли дефицитных растительных масел в составе алкидов часть их заменяют СЖК. Одновременно это улучшает свето — и атмосферостойкость получаемых продуктов. Как правило, такие алкиды сохраняют способность к высыханию за счет окислительной полимеризации остатков непредельных жирных кислот растительных масел, входящих в их состав. Синтез алкидов, одновременно модифицированных СЖК и растительными маслами, проводят комбинированным методом. Он включает элементы жирнокислотного и глицеридного методов. Процесс ведут в две стадии:

1)  на первой стадии проводят одновременно реакции алкоголиза растительного масла многоатомным спиртом и частичную этерификацию свободных гидроксильных групп СЖК;

2)
на второй – осуществляют взаимодействие полученных продуктов с фталевым ангидридом и поликонденсацию:

Масло                                        СЖК

(поликонденсация)                               Олигомер

Алкиды, в состав которых входят растительные масла и СЖК, применяют для тех же целей, что и рассмотренные выше алкиды, модифицированные растительными маслами. Они так же могут быть органорастворимыми и водоразбавляемыми.

Безмасляные, модифицированные СЖК алкиды не способны к окислительной полимеризации и поэтому используются, в основном, в композициях с меламиноформальдегидными олигомерами для покрытий горячего отверждения. Их синтез осуществляется жирнокислотным способом в одну или две стадии.

Олигоэфиры, модифицированные a-разветвленными кислотами. Мы уже знаем, что с использованием a-разветвленных кислот получают исключительно безмасляные алкиды. Их применяют для получения полиуретановых и алкидно-меламиновых лакокрасочных материалов, содержащих до 70% основного вещества. Покрытия, в состав которых входят алкиды с                        a-разветвленными кислотами, обладают хорошими декоративными свойствами.

Известно, что разветвления углеродной цепи в                 a-положении приводят к значительному снижению реакционной способности карбоновых кислот. Низкая реакционная способность этих кислот привела к появлению оригинального способа их введения в структуру алкидного полимера – через глицидиловые эфиры:

, где R – остаток a-разветвленной кислоты.

Иногда используют и обычный жирнокислотный метод получения этих алкидов, однако процесс в этом случае ведут при более высокой температуре (240°С вместо 210°С), что отражается на качестве получаемых продуктов.

Синтез алкидов через глицидиловые эфиры проводят азеотропным способом с постадийной загрузкой фталевого ангидрида и глицидилового эфира. На первой стадии протекают следующие реакции:

— взаимодействие полиатомного спирта с фталевым ангидридом, приводящее к образованию неполных кислых эфиров:

— этерификация свободных карбоксильных групп глицидиловым эфиром и гомополиконденсация образующегося продукта:

(продукт 1)

Продукт (1) ®(гомополиконденсация):

Процесс на этой стадии ведут при постепенном повышении температуры от 150 до 210°С.

На второй стадии полученный олигомер обрабатывают фталевым ангидридом и глицидиловым эфиром при 150°С; при этом образуется продукт структуры

Такой метод синтеза позволяет получать алкидные олигомеры регулярной структуры с упорядоченным расположением гидроксильных групп и модифицирующих остатков в макромолекуле, что способствует в дальнейшем более полному отверждению этих алкидов в полиуретановых и алкидно-меламиновых композициях.

Для получения алкидноуретановых материалов используются олигомеры с очень низким кислотным (2-3) и высоким гидроксильным (180-240 мг КОН/г) числами. Выпускаются они в виде 50%-ных растворов в циклогексаноне или этилацетате.

Для применения в алкидно-меламиновых материалах синтезируют алкиды с кислотным числом от 6 до 17, а гидроксильным — от 60 до 100 мг КОН/г. Выпускают их в виде лаков с высоким содержанием основного вещества (60-70%-ные растворы в смеси сольвента и ксилола).

Биохимик из России придумала, как сделать все продукты полезными

Биохимик из Российской академии наук предлагает создавать особые наноконтейнеры, которые можно ввести в больших количествах в пищу и обогатить ее полезными жирными кислотами и антиоксидантами, говорится в статье, опубликованной в журнале Food Hydrocolloids.

В последние годы биохимики и молекулярные биологи все больше внимания обращают на наночастицы, имитирующие по своему составу различные компоненты живых существ, в том числе пузырьки, при помощи которых клетки транспортируют белки и прочие молекулы внутри себя и между собой.

Подобные структуры уже нашли применение при разработке лекарств от рака, доставляющих лекарство прямо в опухоли, средств для «перепрограммирования» иммунной системы для защиты мозга от рассеянного склероза, и «упаковки» других веществ, которые обладают высокой токсичностью для большей части клеток организма.

Мария Семенова из Института биохимической физики РАН в Москве предлагает создавать подобные частицы, в которые можно упаковывать различные полезные, а не опасные вещества – непредельные жирные кислоты, полезные для сердца, мозга и сосудов, а также различные растительные антиоксиданты.

Подобные структуры, состоящие из белковых молекул и прочих биополимеров, позволяют добавлять омега-3 и омега-6 кислоты и антиоксиданты фактически в любые виды пищи, не опасаясь того, что они испортят вкус еды или будут окислены и уничтожены в результате взаимодействия с молекулами в самой еде.

Дополнительным бонусом к созданию таких частиц, как рассказывает Семенова, чьи слова передает пресс-служба Российского научного фонда, стало то, что попутно она и ее коллеги изучили полезные свойства многих растительных антоксидантов, содержащихся в фруктах и листьях некоторых представителей флоры.

По ее мнению, такие наночастицы можно добавлять в различные соки, йогурты, соусы, кетчупы и другие пищевые продукты, вкус и калорийность которых от этого не поменяется, но при этом они станут гораздо более полезными для людей, особенно тех, кто живет вдалеке от моря и других источников омега-3 и омега-6 жирных кислот.

Представители ароматических и непредельных карбоновых кислот

Бензойная кислота  наиболее важный представитель ароматических кислот. Широко распространена в природе. Содержится в различных смолах, ягодах клюквы, брусники, черники. Естественным путем образуется в сыре, простокваше, йогурте, в яблоках. В животных организмах она содержится в продуктах распада белковых веществ.

Названия непредельных и ароматических кислот и их солей

Непредельные одноосновные

Простейшая непредельная кислота, акриловая, имеет острый запах. Акрилаты (эфиры акриловой кислоты) используются для получения органического стекла, а ее нитрил (акрилонитрил) – для изготовления синтетических волокон.

Название ближайшего гомолога акриловой кислоты, кротоновой происходит от растения кротон слабительный, из масла которого она была выделена. Очень важен синтетический изомер кротоновой кислоты – метакриловая кислота СН2=С(СН3)–СООН, из эфира которой (метилметакрилата), как и из метилакрилата, делают прозрачную пластмассу – оргстекло. 

Одной из наиболее распространенных во многих растениях и организмах животных является олеиновая кислота СН3(СН2)7СН=СН(СН2)7СООН или C17H33COOH с одной двойной связью. Она представляет собой бесцветную жидкость, затвердевающую на холоде. Олеиновая кислота содержится в оливковом масле (от  которого и произошло ее название), а также в свином жире.

Особенно важны полиненасыщенные кислоты с несколькими двойными связями: линолевая СН3–(СН2)4–(СН=СН–СН2)2–(СН2)6–СООН или C17H31COOH с двумя двойными связями, линоленовая СН3–СН2–(СН=СН–СН2)3–(СН2)6–СООН или C17H29COOH с тремя двойными связями и арахидоновая СН3–(СН2)4–(СН=СН–СН2)4–(СН2)2–СООН с четырьмя двойными связями. Их часто называют незаменимыми жирными кислотами.

Именно эти кислоты обладают наибольшей биологической активностью: они участвуют в переносе и обмене холестерина, синтезе простагландинов и других жизненно важных веществ, поддерживают структуру клеточных мембран, необходимы для работы зрительного аппарата и нервной системы, влияют на иммунитет. Отсутствие в пище этих кислот тормозит рост животных, угнетает их репродуктивную функцию, вызывает различные заболевания.

Линолевую и линоленовую кислоты организм человека сам синтезировать не может и должен получать их готовыми с пищей (как витамины). Для синтеза же арахидоновой кислоты в организме необходима линолевая кислота. Полиненасыщенные жирные кислоты с 18 атомами углерода в виде эфиров глицерина находятся в так называемых высыхающих маслах – льняном, конопляном, маковом и др.

Линолевая кислота C17H31COOH и линоленовая кислота   C17H29COOH входят в состав растительных масел. Например, льняное масло содержит около 25% линолевой кислоты и до 58% линоленовой.

Сорбиновая (2,4-гексадиеновая) кислота СН3–СН=СН–СН=СНСООН была получена из ягод рябины. 

Эта кислота – прекрасный консервант, поэтому ягоды рябины не плесневеют.

Для непредельных карбоновых кислот возможны реакции при­соединения. Они могут присоединять водород, галогены, галогеноводород и воду.

Видеоопыт «Взаимодействие бромной воды с олеиновой кислотой»

Реакции гидрогалогенирования и гидрирования протекают против правила Марковникова, т.к. карбоксильная группа смещает на себя от других атомов  электронную плотность.

Непредельные карбоновые кислоты и их производные способ­ны к реакциям полимеризации.

Карбоновые кислоты в природе

Непредельные двухосновные

Фумаровая кислота (транс- бутендиовая кислота)в отличие от  малеиновойшироко распространена в природе, содержится во многих растениях, много — в грибах, участвует в процессе обмена веществ, в частности в цикле трикарбоновых кислот.

Малеиновая кислота(цис- бутендиовая кислоты) в природе не встречается. Кислота и ее ангидрид широко используются в органическом синтезе.

Карбоновые кислоты

Ненасыщенные жирные кислоты – обзор

3.3 β-Окисление ненасыщенных жирных кислот и жирных кислот с нечетной цепью

Ненасыщенные жирные кислоты, которые обычно содержат цис- двойных связей, также разлагаются в результате β -окисления. Однако необходимы дополнительные (вспомогательные) ферменты, чтобы воздействовать на ранее существовавшие двойные связи, как только они будут близки к тиоэфирной группе в результате укорочения цепи [17]. Все двойные связи, присутствующие в ненасыщенных и полиненасыщенных жирных кислотах, могут быть классифицированы либо как двойные связи с нечетными номерами, такие как двойная связь 9 -cis , присутствующая в олеиновой кислоте и линолевой кислоте, либо как двойные связи с четными номерами, такие как 12-. цис двойная связь линолевой кислоты.Поскольку в линолевой кислоте присутствуют оба класса двойных связей, ее деградация иллюстрирует расщепление всех ненасыщенных жирных кислот. Краткое описание β -окисления линолевой кислоты представлено на рис. 3. Линолевая кислота после превращения в ее тиоэфир КоА (I) подвергается трем циклам β -окисления с образованием 3- цис ,6 — цис -додекадиеноил-КоА (II), который изомеризуется в 2- транс ,6- цис -додекадиеноил-КоА (III) по ∆ 3 , ∆ 2 -транс-еноил КоА-изомераза, вспомогательный фермент β -окисления.2- транс ,6- цис -Додекадиеноил-КоА (III) является субстратом β -окисления и может завершить один цикл с образованием 4 -цис -деценоил-КоА (IV), который дегидрируется до 2- транс-,4- цис--декадиеноил-КоА (V) с помощью ацил-КоА-дегидрогеназы со средней длиной цепи. Ацил-КоА-дегидрогеназа с длинной цепью не действует на 4- цис -деценоил-КоА, хотя она очень активна в отношении деканоил-КоА. 2- транс ,4- цис -Декадиеноил-КоА (V) не может продолжать свой путь по β -спирали окисления, а вместо этого восстанавливается НАДФН в реакции, катализируемой 2,4-диеноил-КоА редуктаза.Продукт этого восстановления, 3- транс--деценоил-КоА (VI), изомеризуется Δ 3 2 -еноил-КоА-изомеразой в 2- транс -деценоил-КоА (VII), который может быть полностью разложен путем завершения четырех циклов β -окисления. Следовательно, для деградации ненасыщенных жирных кислот в митохондриях в качестве вспомогательных ферментов в дополнение к ферментам β — окислительная спираль.

Рис. 3. β -Окисление линолеоил-КоА.

Недавним и неожиданным открытием стала демонстрация того, что двойные связи с нечетными номерами могут восстанавливаться на стадии промежуточных соединений 5-еноил-КоА, образующихся во время β -окисления ненасыщенных жирных кислот. На рис. 4 представлена ​​последовательность реакций, объясняющая НАДФН-зависимое восстановление 5- цис -еноил-КоА (I) [18]. После введения двойной связи 2 -транс ацил-КоА-дегидрогеназой полученный 2,5-диеноил-КоА (II) превращается в 3,5-диеноил-КоА (III) по Δ 3 , Δ 2 -еноил-КоА-изомераза.Новый фермент, Δ 3,5 Δ 2,4 -диеноил-КоА-изомераза, который был очищен из печени крысы, превращает 3,5-диеноил-КоА (III) в 2- транс-,4- транс -диеноил-КоА (IV) за счет согласованного сдвига обеих двойных связей. Наконец, 2,4-диеноил-КоА-редуктаза катализирует НАДФН-зависимое восстановление одной двойной связи с образованием 3- транс--еноил-КоА (V), который после изомеризации в 2- транс--еноил-КоА путем Δ 3 , Δ 2 -еноил-КоА-изомераза, может повторно вступать в спираль β -окисления.Что еще предстоит определить, так это вклад этого модифицированного пути в β -окисление ненасыщенных жирных кислот.

Рис. 4. β -Окисление 5- цис -еноил-КоА. Сокращения: EI, ∆ 3 , ∆ 2 -еноил-КоА-изомераза; DI, Δ 3,5 , Δ 2,4 -диеноил-КоА-изомераза; DR, 2,4-диеноил-КоА-редуктаза.

3 ,∆ 2 -Эноил-КоА-изомераза была очищена, ее кДНК клонирована и секвенирована.Фермент печени крысы представляет собой димерный белок с молекулярной массой 60 кДа. Помимо превращения производных КоА 3- цис -еновых кислот и 3-транс- еновых кислот с шестью-шестнадцатью атомами углерода в соответствующие 2- транс -еноил-КоА, фермент катализирует превращение 3,5-диеноил-КоА в 2,4-диеноил-КоА и 3-иноил-КоА в 2,3-диеноил-КоА. Была идентифицирована вторая митохондриальная изомераза ∆ 3 ,∆ 2 -еноил-КоА, которая преимущественно действует на субстраты со средней и длинной цепью, в отличие от другой изомеразы, которая наиболее активна с субстратами с короткой цепью.

2,4-Диеноил-КоА-редуктазы из митохондрий печени крупного рогатого скота и крысы были очищены. Они представляют собой гомотетрамеры с нативной молекулярной массой 124 кДа. Редуктаза имеет особое требование к НАДФН. Значения K m для НАДФН и 2 -транс- 4 -цис -декадиеноил-КоА составляют 94 мк М и 3 мк М соответственно. Получены доказательства присутствия второй 2,4-диеноил-КоА-редуктазы в митохондриях.

Окисление жирных кислот с нечетным числом атомов углерода протекает путем β -окисления и дает, помимо ацетил-КоА, один моль пропионил-КоА на моль жирной кислоты.Пропионил-КоА, который далее метаболизируется до сукцината, также образуется при деградации аминокислот, таких как метионин, валин и изолейцин. Пропионил-КоА карбоксилируется биотинсодержащей пропионил-КоА-карбоксилазой до d-метилмалонил-КоА.

D-изомер изомеризуется в l-изомер с помощью метилмалонил-КоА-рацемазы. На заключительном этапе этого пути 1-метилмалонил-КоА изомеризуется в сукцинил-КоА, который является промежуточным продуктом цикла трикарбоновых кислот.

Эта реакция катализируется метилмалонил-КоА-мутазой, одним из немногих ферментов, для которых в качестве кофактора требуется кобаламин.Все реакции катаболизма пропионил-КоА протекают в митохондриях.

Ненасыщенные жирные кислоты – обзор

3.3 β-Окисление ненасыщенных жирных кислот и жирных кислот с нечетной цепью

Ненасыщенные жирные кислоты, которые обычно содержат цис- двойных связей, также разлагаются в результате β -окисления. Однако необходимы дополнительные (вспомогательные) ферменты, чтобы воздействовать на ранее существовавшие двойные связи, как только они будут близки к тиоэфирной группе в результате укорочения цепи [17]. Все двойные связи, присутствующие в ненасыщенных и полиненасыщенных жирных кислотах, могут быть классифицированы либо как двойные связи с нечетными номерами, такие как двойная связь 9 -cis , присутствующая в олеиновой кислоте и линолевой кислоте, либо как двойные связи с четными номерами, такие как 12-. цис двойная связь линолевой кислоты.Поскольку в линолевой кислоте присутствуют оба класса двойных связей, ее деградация иллюстрирует расщепление всех ненасыщенных жирных кислот. Краткое описание β -окисления линолевой кислоты представлено на рис. 3. Линолевая кислота после превращения в ее тиоэфир КоА (I) подвергается трем циклам β -окисления с образованием 3- цис ,6 — цис -додекадиеноил-КоА (II), который изомеризуется в 2- транс ,6- цис -додекадиеноил-КоА (III) по ∆ 3 , ∆ 2 -транс-еноил КоА-изомераза, вспомогательный фермент β -окисления.2- транс ,6- цис -Додекадиеноил-КоА (III) является субстратом β -окисления и может завершить один цикл с образованием 4 -цис -деценоил-КоА (IV), который дегидрируется до 2- транс-,4- цис--декадиеноил-КоА (V) с помощью ацил-КоА-дегидрогеназы со средней длиной цепи. Ацил-КоА-дегидрогеназа с длинной цепью не действует на 4- цис -деценоил-КоА, хотя она очень активна в отношении деканоил-КоА. 2- транс ,4- цис -Декадиеноил-КоА (V) не может продолжать свой путь по β -спирали окисления, а вместо этого восстанавливается НАДФН в реакции, катализируемой 2,4-диеноил-КоА редуктаза.Продукт этого восстановления, 3- транс--деценоил-КоА (VI), изомеризуется Δ 3 2 -еноил-КоА-изомеразой в 2- транс -деценоил-КоА (VII), который может быть полностью разложен путем завершения четырех циклов β -окисления. Следовательно, для деградации ненасыщенных жирных кислот в митохондриях в качестве вспомогательных ферментов в дополнение к ферментам β — окислительная спираль.

Рис. 3. β -Окисление линолеоил-КоА.

Недавним и неожиданным открытием стала демонстрация того, что двойные связи с нечетными номерами могут восстанавливаться на стадии промежуточных соединений 5-еноил-КоА, образующихся во время β -окисления ненасыщенных жирных кислот. На рис. 4 представлена ​​последовательность реакций, объясняющая НАДФН-зависимое восстановление 5- цис -еноил-КоА (I) [18]. После введения двойной связи 2 -транс ацил-КоА-дегидрогеназой полученный 2,5-диеноил-КоА (II) превращается в 3,5-диеноил-КоА (III) по Δ 3 , Δ 2 -еноил-КоА-изомераза.Новый фермент, Δ 3,5 Δ 2,4 -диеноил-КоА-изомераза, который был очищен из печени крысы, превращает 3,5-диеноил-КоА (III) в 2- транс-,4- транс -диеноил-КоА (IV) за счет согласованного сдвига обеих двойных связей. Наконец, 2,4-диеноил-КоА-редуктаза катализирует НАДФН-зависимое восстановление одной двойной связи с образованием 3- транс--еноил-КоА (V), который после изомеризации в 2- транс--еноил-КоА путем Δ 3 , Δ 2 -еноил-КоА-изомераза, может повторно вступать в спираль β -окисления.Что еще предстоит определить, так это вклад этого модифицированного пути в β -окисление ненасыщенных жирных кислот.

Рис. 4. β -Окисление 5- цис -еноил-КоА. Сокращения: EI, ∆ 3 , ∆ 2 -еноил-КоА-изомераза; DI, Δ 3,5 , Δ 2,4 -диеноил-КоА-изомераза; DR, 2,4-диеноил-КоА-редуктаза.

3 ,∆ 2 -Эноил-КоА-изомераза была очищена, ее кДНК клонирована и секвенирована.Фермент печени крысы представляет собой димерный белок с молекулярной массой 60 кДа. Помимо превращения производных КоА 3- цис -еновых кислот и 3-транс- еновых кислот с шестью-шестнадцатью атомами углерода в соответствующие 2- транс -еноил-КоА, фермент катализирует превращение 3,5-диеноил-КоА в 2,4-диеноил-КоА и 3-иноил-КоА в 2,3-диеноил-КоА. Была идентифицирована вторая митохондриальная изомераза ∆ 3 ,∆ 2 -еноил-КоА, которая преимущественно действует на субстраты со средней и длинной цепью, в отличие от другой изомеразы, которая наиболее активна с субстратами с короткой цепью.

2,4-Диеноил-КоА-редуктазы из митохондрий печени крупного рогатого скота и крысы были очищены. Они представляют собой гомотетрамеры с нативной молекулярной массой 124 кДа. Редуктаза имеет особое требование к НАДФН. Значения K m для НАДФН и 2 -транс- 4 -цис -декадиеноил-КоА составляют 94 мк М и 3 мк М соответственно. Получены доказательства присутствия второй 2,4-диеноил-КоА-редуктазы в митохондриях.

Окисление жирных кислот с нечетным числом атомов углерода протекает путем β -окисления и дает, помимо ацетил-КоА, один моль пропионил-КоА на моль жирной кислоты.Пропионил-КоА, который далее метаболизируется до сукцината, также образуется при деградации аминокислот, таких как метионин, валин и изолейцин. Пропионил-КоА карбоксилируется биотинсодержащей пропионил-КоА-карбоксилазой до d-метилмалонил-КоА.

D-изомер изомеризуется в l-изомер с помощью метилмалонил-КоА-рацемазы. На заключительном этапе этого пути 1-метилмалонил-КоА изомеризуется в сукцинил-КоА, который является промежуточным продуктом цикла трикарбоновых кислот.

Эта реакция катализируется метилмалонил-КоА-мутазой, одним из немногих ферментов, для которых в качестве кофактора требуется кобаламин.Все реакции катаболизма пропионил-КоА протекают в митохондриях.

Двойные связи ненасыщенных жирных кислот по-разному регулируют ремоделирование митохондриального кардиолипина | Липиды в области здоровья и болезней

Включение дополнительных жирных кислот в CL включает несколько клеточных процессов. Жирные кислоты могут встраиваться в клеточные мембраны в виде жирных ацильных цепей фосфолипидов [33, 34] и далее в митохондриальные мембраны [14, 32]. Для встроенной молекулы жирной кислоты экзогенная жирная кислота может столкнуться с удлинением, десатурацией, процессом митохондриального импорта, бета-окислением, синтезом фосфолипидов и ремоделированием CL.Помимо анализа изменений CL с помощью масс-спектрометрии, мы исследовали, как процесс включения CL регулировался посредством транскрипции генов с помощью RT-qPCR. Сначала мы оценили экспрессию гена десатурации и удлинения жирных кислот с помощью Fads2 и импорт в митохондрии с помощью Cpt1a и Cpt2 . После переноса в митохондрии жирная кислота может стимулировать синтез фосфатидилглицерина (PG) с помощью Pgs1 и цитидиндифосфатдиацилглицерина CDP-DAG с помощью Cds1 для зарождающегося синтеза CL, или ремоделирование CL с помощью Taz и Lclat1 с образованием зрелых кл.Избыточные или поврежденные CL могут быть деградированы за счет регуляции экспрессии генов Pla2g6 , Pnpla8 и Pld6 . Cycs , Bid и Plscr3 были критическими для функции митохондрий, апоптоза и экстернализации CL. Также оценивали генные маркеры воспаления, Ptgs1 , Ptgs2 и Alox5 .

В этом исследовании влияние добавок жирных кислот на виды CL оценивали с помощью тепловой карты (рис.7). Существует высокая вероятность того, что эти 18-углеродные жирные кислоты использовались для ремоделирования CL без дальнейшей модификации. 16-углеродные ацильные цепи короткоцепочечных CL-групп CL64, CL66, CL68 и CL70 заменены 18-углеродными жирными ацильными остатками; таким образом, процент этих групп уменьшился. Напротив, процентная доля длинноцепочечных реконструированных групп CL CL72, CL74, CL76 и CL78 увеличилась. Группа CL72, содержащая четыре 18-углеродных фрагмента, по-видимому, показала, что ненасыщенность экзогенной жирной кислоты соответствует увеличению числа двойных связей в CL.Некоторые виды в CL72 показали увеличение более чем на 10%.

Рис. 7

Дифференциальная тепловая карта изменений видов кардиолипинов с добавлением OA, LA, ALA, GLA и SDA. Изменения кратности представляли собой соотношение между обработкой жирными кислотами и контролем, что отображалось на тепловой карте в виде цветового показателя. Красный цвет означает, что результат по крайней мере более чем в 7,5% раз, а зеленый цвет означает, что результат по крайней мере меньше чем - 7,5% раз

Поскольку CL72 в основном состоит из 18-углеродных жирных ацильных цепей [32 ], добавление внешних 18-углеродных жирных кислот значительно изменило вид CL72.Прямое включение жирных кислот можно было наблюдать после приема ОА (18:1). Среди видов CL, демонстрирующих значительное увеличение, содержание CL72:4, содержащих четыре ацильных цепи 18:1, увеличилось на 28%. Согласно нашим данным, CL72:3, CL70:4 и CL70:3, содержащие три жирные ацильные цепи 18:1, показали незначительное, но значительное увеличение. Учитывая специфичность, добавки OA (18:1), как правило, влияли на CL72:3 и CL72:4, что указывает на эффективный процесс включения OA (18:1) в митохондриальный CL.

Синтез ПНЖК, таких как АК, ЭПК и ДГК, требует дальнейшего удлинения и десатурации этих 18-углеродных жирных кислот [35], включая ОА, LA, ALA [36,37,38], SDA на ER и /или митохондрии. Здесь экспрессия Fads2 подавлялась, чтобы ингибировать десатурацию длинноцепочечной жирной кислоты после добавления этих 18-углеродных жирных кислот. LA (18:2) и ALA (18:3) являются хорошими субстратами для десатуразы жирных кислот 2 (FADS2). Мы действительно наблюдали, что Fads2 в наибольшей степени подавлялась LA (18:2), за которой следовала ALA (18:3).Это подавление указывает на то, что добавление 18-углеродной жирной кислоты превышало потребности клеток в ПНЖК и, следовательно, вызывало остановку удлинения и десатурации жирных кислот. Было показано, что ингибирование дельта-6-десатуразы обращает ремоделирование CL и предотвращает сократительную дисфункцию в сердце старой мыши [39]. Следовательно, десатуразы имеют решающее значение для регуляции включения жирных кислот в CL.

Также можно было наблюдать прямое включение LA и ALA в CL.Добавка LA привела к увеличению CL72:6, CL72:7 и CL72:8 на 10, 14 и 8% соответственно и CL74:7 на 13%, все из которых содержат две или более жирные ацильные цепи 18:2. указывает на прямое включение LA (18:2). После добавления LA и ALA наиболее реконструированными или замененными видами CL были CL70: 4 и CL68: 4, при этом одна средняя двойная связь в одной из четырех ацильных цепей показала снижение в среднем примерно на 10%. LA (18:2) и ALA (18:3) имели тенденцию к увеличению как количества двойных связей, так и длины цепи различных видов CL, в отличие от OA (18:1), который специально нацелен на CL72:4.Сравнивая эффекты LA (18:2) и ALA (18:3) на группу CL72, мы отметили, что прямое включение жирных кислот было облегчено в ALA, что указывает на то, что LA (18:2) является предпочтительным субстратом для ремоделирование КЛ; однако избыток LA (18:2) ингибировал удлинение жирных кислот. Хотя было отмечено ингибирование экспрессии Fads2 , удлинение жирных кислот было незначительным. Меньшее ингибирование экспрессии Fads2 с помощью ALA (18:3) также приводило к увеличению уровней CL76, который может содержать более двух удлиненных жирных ацильных фрагментов (фиг.7). В частности, большое количество двойных связей в разновидностях CL76:10, CL76:11, CL76:12 и CL76:13 было скоординировано обнаружено после обработки ALA (18:3).

Поскольку 18:4 не показал наибольшего подавления экспрессии Fads2 , это подавление не зависит от общего числа двойных связей; однако он немного благоприятнее 18: 2. Экспрессия Cpt1a повышалась для ускорения импорта большего количества ПНЖК 18:2 и 18:3, но меньшего количества ПНЖК 18:1 и 18:4 в митохондрии, что указывает на то, что целью этой повышающей регуляции не было бета-окисление.Для бета-окисления лучшим источником энергии был бы более высокоэнергетический 18:1. Два вида, 18:2 и 18:3, потенциально необходимы для другого синтеза и поэтому стимулируют транспорт через митохондриальную мембрану.

GLA (18:3) и SDA (18:4) содержат двойную связь n-15, которая наименее благоприятна для ремоделирования CL. GLA и SDA генерировали наименьший профиль включения жирных кислот среди всех пяти жирных кислот с добавками. GLA и SDA оказывали меньшее влияние на подавление Fads2 и усиление Cpt1a , особенно SDA.Влияние добавок SDA на профиль CL также ограничено. Из-за большого количества двойных связей добавление SDA (18:4) и GLA (18:3) также сильно разнообразит виды CL, как это наблюдается в масс-спектре.

OA и LA обладают более высокой специфичностью в отношении включения CL, что может изменить активность митохондрий. Добавление PG(18:1) 4 и PG(18:2) 4 на RAW264.7 показало аналогичные эффекты включения митохондриальных CL [32]. Без активации макрофагов активность митохондрий не влияла.Как только макрофаг был активирован KDO2-липидом A (KLA), митохондрии, модифицированные жирными кислотами, могут сопротивляться потере митохондриальной активности, вызванной KLA. Кроме того, 18 атомов углерода являются наиболее распространенными ацильными цепями CL у различных видов. Это то же самое в клетках RAW264.7, но не так сильно, как в тканях сердца и печени, где большинство CL находятся в симметричных формах CL [32]. Симметричный КЛ, содержащий либо 18:1, либо 18:2, имеет решающее значение для созревания [40]. Однако виды в других тканях и большинстве клеточных линий, включая клетки RAW, показаны группами.Причины и причины симметрии CL требуют дальнейшего выяснения. Насыщение жирными кислотами влияет на гидрофобность и структуру жирных кислот, а также на ХЛ, что может обусловливать специфичность этих жирных кислот в ремоделировании ХЛ. В экспериментах мы наблюдали эффекты насыщения экзогенными 18-углеродными жирными кислотами на ремоделирование ХЛ. Здесь 18:1 был хорошим субстратом ремоделирующего фермента тафаззина, который переносит дополнительные жирные кислоты для создания симметричного CL72:4. Замена, вероятно, нацелена на ацильную цепь с короткой цепью, и количество двойных связей не является приоритетом.Таким образом, 16-углеродная жирная ацильная цепь стала первой мишенью для обмена 18:1 и 18:2. По шаблону CL70 и CL72 были преобразованы из CL68 и CL70 соответственно. Некоторые виды CL72, содержащие 20-углеродные жирные ацильные цепи, могут превращаться в CL74. Хотя уровни симметричной CL(18:2) 4 увеличились, увеличение составило лишь приблизительно 10%, что по-прежнему является низким процентом симметричной CL. Мы также отметили, что общее увеличение уровней CL74 после приема добавки 18:2 было намного выше, чем после приема добавки 18:1.Следовательно, вполне возможно, что некоторые первоначально дополненные 18:2 были удлинены до 20-углеродных соединений. Когда добавлялась АЛК (18:3), этот эффект удлинения становился заметным, но эффект был не таким значительным, как после приема ГЛК.

Добавление жирных кислот влияет на удлинение, десатурацию и транспортировку жирных кислот и вызывает изменения в видах CL, но ни одно из этих изменений CL не связано с генной регуляцией генов, связанных с ремоделированием или синтезом CL.Мы не наблюдали какой-либо регуляции нижестоящих генов, связанных с деградацией CL. Кроме того, прием 18-углеродных жирных кислот не вызывал апоптоза и не повышал выработку эйкозаноидов. Наши данные свидетельствуют о том, что 18:1 является наиболее эффективной жирной кислотой для включения в CL с образованием симметричного CL без удлинения и десатурации. Более того, 18:2 и 18:3 могут быть дополнительно удлинены перед включением. Эти жирные кислоты значительно увеличивают количество двойных связей и длину цепи CL.GLA и SDA могут быть неподходящими субстратами ремоделирующих ферментов.

Факты о полиненасыщенных жирах: Медицинская энциклопедия MedlinePlus

КАК ПОЛИНЕНАСЫЩЕННЫЕ ЖИРЫ ВЛИЯЮТ НА ВАШЕ ЗДОРОВЬЕ

Полиненасыщенные жиры могут помочь снизить уровень холестерина ЛПНП (плохого). Холестерин — это мягкое воскообразное вещество, которое может вызвать закупорку или закупорку артерий (кровеносных сосудов). Низкий уровень холестерина ЛПНП снижает риск сердечных заболеваний.

Полиненасыщенные жиры включают жиры омега-3 и омега-6.Это незаменимые жирные кислоты, которые нужны организму для работы мозга и роста клеток. Наш организм не вырабатывает незаменимые жирные кислоты, поэтому их можно получить только из пищи.

Омега-3 жирные кислоты полезны для сердца по нескольким причинам. Они помогают:

  • Уменьшить количество триглицеридов, типа жира в крови
  • Уменьшить риск развития нерегулярного сердцебиения (аритмии)
  • Замедлить образование зубного налета, вещества, содержащего жир, холестерин и кальций, которое может затвердевать и закупорить артерии
  • Слегка снизить артериальное давление

Омега-6 жирные кислоты могут помочь:

  • Контролировать уровень сахара в крови
  • Снизить риск развития диабета
  • Снизить артериальное давление
  • 6 0MUCHOW 6 0MUCHOWLD ТЫ ЕШЬ?

    Ваше тело нуждается в некотором количестве жира для энергии и других функций.Полиненасыщенные жиры — здоровый выбор. Диетические рекомендации для американцев на 2015-2020 годы рекомендуют получать не более 10% от общего дневного количества калорий из насыщенных жиров (содержится в красном мясе, сливочном масле, сыре и цельножирных молочных продуктах) и транс-жиров (содержится в обработанных пищевых продуктах). Держите общее потребление жиров на уровне не более 25-30% от ваших ежедневных калорий. Сюда входят мононенасыщенные и полиненасыщенные жиры.

    Употребление в пищу полезных жиров может принести определенную пользу для здоровья. Но употребление слишком большого количества жира может привести к увеличению веса.Все жиры содержат 9 калорий на грамм. Это более чем в два раза превышает количество калорий, содержащихся в углеводах и белках.

    Недостаточно добавить продукты с высоким содержанием ненасыщенных жиров в рацион, наполненный нездоровой пищей и жирами. Вместо этого замените насыщенные или трансжиры более полезными жирами. В целом, отказ от насыщенных жиров в два раза эффективнее снижает уровень холестерина в крови, чем увеличение потребления полиненасыщенных жиров.

    ЧИТАЙТЕ ЭТИКЕТКИ С ПИТАНИЕМ

    На всех упакованных пищевых продуктах есть этикетки с информацией о содержании жира.Чтение этикеток на продуктах может помочь вам отслеживать, сколько жира вы едите в день.

    • Проверьте общее содержание жира в одной порции. Обязательно подсчитайте количество порций, которые вы съедаете за один присест.
    • Посмотрите на количество насыщенных жиров и транс-жиров в порции – остальное – это полезные ненасыщенные жиры. На некоторых этикетках указано содержание мононенасыщенных и полиненасыщенных жиров. Некоторые не будут.
    • Убедитесь, что большая часть ежедневно потребляемых жиров поступает из мононенасыщенных и полиненасыщенных источников.
    • Многие рестораны быстрого питания также предоставляют информацию о питании в своих меню. Если вы не видите его опубликованным, спросите у своего сервера. Вы также можете найти его на веб-сайте ресторана.

    ВЫБОР ЗДОРОВОЙ ПИТАНИЯ

    Большинство пищевых продуктов содержат комбинацию всех типов жиров. Некоторые из них содержат большее количество полезных жиров, чем другие. Продукты и масла с повышенным содержанием полиненасыщенных жиров включают:

    • Грецкие орехи
    • Семена подсолнечника
    • Семена льна или льняное масло
    • Рыба, такая как лосось, скумбрия, сельдь, тунец альбакор и форель
    • Собеан
    • Кукурузное масло 9040 масло
    • Сафлоровое масло

    Чтобы получить пользу для здоровья, вам необходимо заменить вредные жиры полезными жирами.

    • Ешьте грецкие орехи вместо печенья на закуску. Но следите за тем, чтобы ваша порция была небольшой, так как орехи очень калорийны.
    • Замените некоторые виды мяса рыбой. Старайтесь есть рыбу как минимум 2 раза в неделю.
    • Посыпьте еду молотыми семенами льна.
    • Добавляйте в салаты грецкие орехи или семена подсолнечника.
    • Готовьте на кукурузном или сафлоровом масле вместо масла и твердых жиров.

    Роль ненасыщенных жирных кислот (особенно омега-3 жирных кислот) в мозге в разном возрасте и при старении

    Среди различных органов, в головном мозге, наиболее изученными жирными кислотами являются омега-3 жирные кислоты.Дефицит альфа-линоленовой кислоты (18:3 омега3) изменяет структуру и функцию мембран и вызывает незначительные церебральные дисфункции, что было продемонстрировано на животных моделях, а затем и у младенцев человека. Несмотря на то, что мозг в материальном отношении является таким же органом, как и любой другой, т. е. выработанным из веществ, присутствующих в пище (иногда исключительно), долгое время не признавалось, что пища может влиять на структуру мозга и, следовательно, на его функцию. Липиды, и особенно омега-3 жирные кислоты, обеспечили первую последовательную экспериментальную демонстрацию влияния диеты (нутриентов) на структуру и функцию мозга.На самом деле мозг, после жировой ткани, является самым богатым липидами органом, единственная роль которого состоит в том, чтобы участвовать в структуре мембраны. Сначала было показано, что для дифференцировки и функционирования культивируемых клеток головного мозга необходима не только альфа-линоленовая кислота (основной компонент семейства омега-3, омега3), но и очень длинные углеродные цепи омега-3 и омега-6 (1). ). Затем было показано, что дефицит альфа-линоленовой кислоты изменяет ход развития головного мозга, нарушает состав и физико-химические свойства мембран клеток головного мозга, нейронов, олигодендроцитов и астроцитов (2).Это приводит к физико-химическим изменениям, вызывает биохимические и физиологические нарушения и приводит к нейросенсорным и поведенческим расстройствам (3). Следовательно, природа полиненасыщенных жирных кислот (в частности, омега-3), присутствующих в молочных смесях для детей раннего возраста (недоношенных и доношенных), обусловливает зрительные и мозговые способности, в том числе интеллектуальные. Более того, диетические омега-3 жирные кислоты, безусловно, участвуют в профилактике некоторых аспектов сердечно-сосудистых заболеваний (в том числе на уровне церебральной васкуляризации) и некоторых нервно-психических расстройств, особенно депрессии, а также деменции, особенно болезни Альцгеймера.Недавние результаты показали, что диетический дефицит альфа-линоленовой кислоты вызывает более выраженные аномалии в одних мозговых структурах, чем в других, так как лобная кора и гипофиз поражаются сильнее. Эти избирательные поражения сопровождаются поведенческими расстройствами, особенно затрагивающими определенные тесты (привыкание, адаптация к новым ситуациям). Биохимические и поведенческие аномалии частично устраняются диетическими фосфолипидными добавками, особенно богатыми омега-3 экстрактами яичного желтка или свиного мозга.Исследование эффекта дозы показало, что фосфолипиды животных более эффективны, чем фосфолипиды растений, для устранения последствий дефицита альфа-линоленовой кислоты, отчасти потому, что они обеспечивают очень длинные предварительно сформированные цепи. Дефицит альфа-линоленовой кислоты снижает восприятие удовольствия, незначительно изменяя эффективность органов чувств и воздействуя на определенные структуры головного мозга. Возрастные нарушения слуха, зрения и обоняния связаны как со снижением активности соответствующих отделов головного мозга, так и с нарушениями сенсорных рецепторов, особенно внутреннего уха или сетчатки.Например, данный уровень восприятия сладкого вкуса требует большего количества сахара у лиц с дефицитом альфа-линоленовой кислоты. Ввиду западных пищевых привычек, поскольку дефицит омега-6 жирных кислот никогда не наблюдался, их влияние на мозг не изучалось. Напротив, дефицит омега-9 жирных кислот, особенно дефицит олеиновой кислоты, вызывает снижение содержания этой жирной кислоты во многих тканях, кроме головного мозга (но затрагивается седалищный нерв). Следовательно, эта жирная кислота не синтезируется в достаточном количестве, по крайней мере, во время беременности и лактации, что предполагает необходимость ее поступления с пищей.Следует помнить, что организация нейронов почти завершена за несколько недель до рождения и что эти нейроны сохраняются на протяжении всей жизни субъекта. Следовательно, любое нарушение этих нейронов, изменение их связей и нарушение оборота их составляющих на любой стадии жизни будет способствовать ускорению старения. Ферментативная активность ферментов синтеза длинноцепочечных полиненасыщенных жирных кислот из линолевой и альфа-линоленовой кислот очень ограничена в головном мозге: поэтому этот орган зависит от экзогенного снабжения.Следовательно, незаменимыми для мозга жирными кислотами являются арахидоновая кислота и цервоновая кислота, получаемые с пищей, если только они не синтезируются печенью из линолевой кислоты и альфа-линоленовой кислоты. Возрастное снижение активности печеночных десатураз (участвующих в синтезе длинных цепей вместе с элонгазами) может нарушать оборот церебральных мембран. Во многих структурах, особенно в лобной коре, при старении наблюдается снижение цервоновой и арахидоновой кислот, преимущественно связанное с восстановлением фосфатидилэтаноламинов (преимущественно в виде плазмалогенов).Пероксисомальное окисление полиненасыщенных жирных кислот уменьшается в мозге с возрастом, участвуя в уменьшении оборота мембранных жирных кислот, которые также менее эффективно защищены от перекисного окисления свободными радикалами.

    Произошла ошибка при настройке пользовательского файла cookie

    Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности. Если ваш браузер не принимает файлы cookie, вы не можете просматривать этот сайт.


    Настройка браузера на прием файлов cookie

    Существует множество причин, по которым файл cookie не может быть установлен правильно.Ниже приведены наиболее распространенные причины:

    • В вашем браузере отключены файлы cookie. Вам необходимо сбросить настройки браузера, чтобы принять файлы cookie, или спросить вас, хотите ли вы принимать файлы cookie.
    • Ваш браузер спрашивает, хотите ли вы принимать файлы cookie, и вы отказались. Чтобы принять файлы cookie с этого сайта, нажмите кнопку «Назад» и примите файл cookie.
    • Ваш браузер не поддерживает файлы cookie. Попробуйте другой браузер, если вы подозреваете это.
    • Дата на вашем компьютере в прошлом.Если часы вашего компьютера показывают дату до 1 января 1970 г., браузер автоматически забудет файл cookie. Чтобы это исправить, установите правильное время и дату на своем компьютере.
    • Вы установили приложение, которое отслеживает или блокирует установку файлов cookie. Вы должны отключить приложение при входе в систему или проконсультироваться с системным администратором.

    Почему этому сайту требуются файлы cookie?

    Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности, запоминая, что вы вошли в систему, когда переходите со страницы на страницу.Предоставить доступ без файлов cookie потребует от сайта создания нового сеанса для каждой посещаемой вами страницы, что замедляет работу системы до неприемлемого уровня.


    Что сохраняется в файле cookie?

    Этот сайт не хранит ничего, кроме автоматически сгенерированного идентификатора сеанса в файле cookie; никакая другая информация не фиксируется.

    Как правило, в файле cookie может храниться только информация, которую вы предоставляете, или выбор, который вы делаете при посещении веб-сайта.Например, сайт не может определить ваше имя электронной почты, если вы не решите ввести его. Разрешение веб-сайту создавать файлы cookie не дает этому или любому другому сайту доступ к остальной части вашего компьютера, и только сайт, создавший файл cookie, может его прочитать.

    Незаменимые жирные кислоты, насыщенные жиры и трансжиры

    После стольких лет утверждения, что жиры полезны для вас, трудно поверить, но это правда. Вы едите правильный тип жира? В вашем рационе есть хорошие жиры и плохие жиры.

    Факты о жирах: что хорошего в жирах

    Жиры вызывают много презрения, однако они приносят пользу для здоровья, без которой вы не можете жить.

    Жир поставляет незаменимые жирные кислоты (НЖК). «Ваше тело не способно производить НЖК, известные как линолевая кислота и альфа-линоленовая кислота, поэтому оно должно получать их из пищи», — объясняет Вахида Кармалли, доктор медицинских наук, доктор медицинских наук, профессор питания Колумбийского университета и директор по питанию Ирвингского института исследований. Клинические и трансляционные исследования.

    Кроме того, жир переносит витамины A, D, E и K, известные как жирорастворимые витамины, в организм и вокруг него.

    «Жир также необходим для поддержания здоровья кожи, и он играет центральную роль в поддержании правильного зрения и развитии мозга у младенцев и детей», — говорит Кармалли WebMD.

    При всей своей полезности жир часто называют виновником борьбы с лишним весом. Легко понять, почему. При 9 калориях на грамм любой тип жира — хороший или плохой — содержит более чем в два раза больше калорий, чем углеводы и белки.

    Тем не менее, было бы ошибкой приравнивать пищевой жир к телесному жиру. Вы можете набрать вес, употребляя углеводы и белки, даже если едите мало жира.

    «Избыточные калории из любого источника — это то, что отвечает за увеличение веса, а не жир как таковой», — говорит Элис Х. Лихтенштейн, доктор наук, профессор питания в Университете Тафтса и директор Лаборатории питания сердечно-сосудистой системы. «Судя по всему, общее потребление калорий имеет наибольшее значение».

    Факты о жирах: что плохого в жирах

    Существует хорошо известная связь между потреблением жиров и сердечными заболеваниями и риском инсульта.

    Диета, богатая насыщенными жирами и транс-жирами (оба «плохие» жиры) повышают концентрацию холестерина в крови, способствуя закупорке артерий, которые блокируют приток богатой кислородом крови к сердцу и мозгу.

    Но есть одно предостережение: диета с очень низким содержанием жиров — 15% или 34 грамма жира на 2000 калорий — может не у всех снижать уровень соединений, закупоривающих артерии, в кровотоке. Также большинство людей не могут поддерживать диету с очень низким содержанием жиров в долгосрочной перспективе. Американская кардиологическая ассоциация (AHA) рекомендует получать от 20% до 35% калорий из жиров.Большинство американцев получают 34% и более.

    Когда речь идет о пищевых жирах, важно количество и качество.

    Пищевые жиры: что вам подходит?

    Изучая этикетки продуктов питания на содержание жира, полезно знать свою суточную норму жира, чтобы понять, как порция этого продукта вписывается в ваш рацион.

    «Люди, как правило, покупают одни и те же продукты снова и снова, поэтому стоит читать этикетки и находить продукты с низким содержанием насыщенных жиров и трансжиров, которые вам нравятся», — говорит Лихтенштейн.

    Рекомендуемое ежедневное потребление жиров зависит от потребности в калориях.Два жира, которые следует ограничить:

    • Насыщенные жиры, содержащиеся в мясе, сливочном масле, сливках или мороженом, а также в других продуктах, содержащих животные жиры.
    • Трансжиры, искусственные жиры, содержащиеся в некоторых маргаринах или упакованные в выпечку.

    Вот несколько примеров здоровой ежедневной нормы жира.

    18002 1800 калорий в день

    • от 40 до 70 граммов общего жира
    • 14 грамм или менее насыщенного жира
    • 2 грамма или менее транс-жира

    2200 калорий в день

    • 49 86 г общего жира
    • 17 г или менее насыщенных жиров
    • 3 г или менее транс-жиров

    2500 калорий в день

    • от 56 до 97 г общего насыщенного жира
    • 06 90 жир
    • 3 грамма или меньше транс-жиров.

    MyPyramid.gov поможет вам определить подходящий для вас ежедневный уровень калорий. Если вы хотите похудеть, ешьте меньше, чем рекомендует MyPyramid для вашего возраста, пола и уровня физической активности, но не меньше 1600 калорий в день.

    Факты о ненасыщенных жирах

    Пищевые жиры делятся на насыщенные и ненасыщенные. Ненасыщенные жиры — мононенасыщенные и полиненасыщенные — должны быть преобладающим типом жиров в сбалансированной диете, потому что они снижают риск закупорки артерий.

    Хотя пищевые продукты, как правило, содержат смесь жиров, мононенасыщенные жиры являются основным жиром, содержащимся в:

    • оливковом, каноловом и кунжутном маслах
    • авокадо
    • орехах, таких как миндаль, кешью и фисташки; Арахис и арахисовое масло

    полиненасыщенный жир распространен в:

    • кукуруз, хлопок, и сафлоровые масла
    • семена подсолнечника и подсолнечное масло
    • льняные и подсолнечное и льняное масло
        05
      • соевые бобы и соевое масло
      • ванна маргарин
      • морепродукты

      Факты о жирах омега-3

      Когда дело доходит до полезных жиров, выделяются морепродукты.Морепродукты содержат омега-3 жиры, называемые ДГК (докозагексановая кислота) и ЭПК (эйкозапентановая кислота), ненасыщенные жиры, которые считаются ключевыми для развития мозга и зрения ребенка, а также для здоровья сердца.

      Жиры омега-3 связаны с более низким уровнем триглицеридов (жиров) в крови, снижением риска образования тромбов, блокирующих приток крови к сердцу и мозгу, и нормальным сердечным ритмом, среди прочих преимуществ.

      Морепродукты содержат предварительно сформированные жиры омега-3, которые предпочитает организм. Взрослые и дети могут производить ДГК и ЭПК из незаменимой жирной альфа-линоленовой кислоты, содержащейся в таких продуктах, как грецкие орехи и лен, но эксперты говорят, что на самом деле преобразуется менее 10%.Жирная холодноводная рыба, такая как лосось, сардины и тунец, богата предварительно сформированными омега-3.

      Факты о вредных для здоровья насыщенных жирах

      При чрезмерном употреблении насыщенные жиры способствуют закупорке артерий, что блокирует кровоток, увеличивая риск сердечного приступа и инсульта. Насыщенные жиры хуже, чем диетический холестерин, когда речь идет о повышении уровня холестерина в крови, что является фактором риска сердечных заболеваний и инсульта.

      Насыщенные жиры сконцентрированы в жирном мясе и жирных молочных продуктах, включая сыр, мороженое и цельное молоко.Продукты животного происхождения содержат больше всего насыщенных жиров в нашем рационе. Но высоконасыщенные растительные жиры, такие как кокосовое масло, пальмовое масло, пальмоядровое масло и масло какао, также вредны для здоровья. Они широко используются в упакованных пищевых продуктах, включая молочный шоколад, печенье, крекеры и чипсы для закусок.

      Насыщенные жиры не требуются с пищей, потому что ваше тело производит все, что ему нужно. Тем не менее, нет необходимости полностью избегать продуктов с насыщенными жирами во имя хорошего здоровья. Такие продукты, как мясо, сыр и молоко, содержат множество питательных веществ, таких как белок, витамины и минералы.Просто старайтесь, чтобы насыщенные жиры составляли менее 7% всего жира, который вы едите.

      Факты о трансжирах: вредные жиры в собственной лиге

      Как и насыщенные жиры, трансжиры способствуют закупорке артерий. Хуже того, в популяционных исследованиях это было связано с некоторыми видами рака, включая рак молочной железы и колоректальный.

      Исследователи из Гарвардской школы общественного здравоохранения подсчитали, что устранение трансжиров из рациона американцев может предотвратить около четверти миллиона сердечных приступов и связанных с ними смертей ежегодно.

      Следовые количества встречающихся в природе трансжиров присутствуют в жирном мясе и жирных молочных продуктах. Но, безусловно, большая часть трансжиров, которые мы едим, является конечным продуктом гидрогенизации. Гидрогенизация (добавление водорода) превращает масло в более плотный и вкусный продукт с более длительным сроком хранения. При этом часть ненасыщенных жиров в масле становится насыщенной.

      Частично гидрогенизированные жиры — трансжиры — постепенно удаляются из большинства упакованных пищевых продуктов. Но он по-прежнему содержится в некоторых маргаринах, шортенингах, фаст-фуде, печенье, крекерах, батончиках мюсли и попкорне для микроволновки.

      Трансжиры не требуются в рационе, хотя полностью избежать их практически невозможно. Это помогает читать этикетки продуктов питания, но есть заминка.

      «Даже если на этикетке указано, что содержание трансжиров в переработанных продуктах равно нулю, по закону порция может содержать почти полграмма трансжиров», — говорит Кармалли.

      Небольшие количества некоторых продуктов, не содержащих трансжиров, могут действительно накапливаться. Например, коробка печенья с надписью «0 трансжиров» может содержать полграмма на порцию.Таким образом, четыре печенья могут содержать около 2 граммов трансжиров — верхний предел, рекомендуемый для многих взрослых.

      3 простых способа избежать вредных жиров

      Вот три простых способа избежать вредных жиров, включая трансжиры:

      1. По возможности избегайте упакованных продуктов.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.