लिपिड का मुख्य कार्य है. मानव शरीर में लिपिड के सबसे महत्वपूर्ण कार्यों की विशेषताएं

लिपिड - वे क्या हैं? ग्रीक से अनुवादित, शब्द "लिपिड" का अर्थ है "वसा के छोटे कण।" वे व्यापक प्रकृति के प्राकृतिक कार्बनिक यौगिकों के समूह हैं, जिनमें स्वयं वसा, साथ ही वसा जैसे पदार्थ भी शामिल हैं। वे बिना किसी अपवाद के सभी जीवित कोशिकाओं का हिस्सा हैं और सरल और जटिल श्रेणियों में विभाजित हैं। सरल लिपिड में अल्कोहल और फैटी एसिड होते हैं, जबकि जटिल लिपिड में उच्च आणविक घटक होते हैं। दोनों जैविक झिल्लियों से जुड़े हैं, सक्रिय एंजाइमों पर प्रभाव डालते हैं, और तंत्रिका आवेगों के निर्माण में भी भाग लेते हैं जो मांसपेशियों के संकुचन को उत्तेजित करते हैं।

वसा और हाइड्रोफोबिया

उनमें से एक है शरीर के ऊर्जा भंडार का निर्माण और थर्मल इन्सुलेशन सुरक्षा के साथ मिलकर त्वचा के जल-विकर्षक गुणों को सुनिश्चित करना। कुछ वसा युक्त पदार्थ जिनमें फैटी एसिड नहीं होता है उन्हें भी लिपिड के रूप में वर्गीकृत किया जाता है, उदाहरण के लिए, टेरपेन्स। लिपिड जलीय वातावरण के संपर्क में आने के प्रति संवेदनशील नहीं होते हैं, लेकिन क्लोरोफॉर्म, बेंजीन और एसीटोन जैसे कार्बनिक तरल पदार्थों में आसानी से घुल जाते हैं।

लिपिड, जिसकी प्रस्तुति समय-समय पर नई खोजों के संबंध में अंतरराष्ट्रीय सेमिनारों में आयोजित की जाती है, अनुसंधान और वैज्ञानिक अनुसंधान के लिए एक अटूट विषय है। प्रश्न "लिपिड - वे क्या हैं?" अपनी प्रासंगिकता कभी नहीं खोता। हालाँकि, वैज्ञानिक प्रगति अभी भी स्थिर नहीं है। हाल ही में, कई नए फैटी एसिड की पहचान की गई है जो बायोसिंथेटिक रूप से लिपिड से संबंधित हैं। कुछ विशेषताओं में समानता, लेकिन अन्य मापदंडों में महत्वपूर्ण अंतर के कारण कार्बनिक यौगिकों का वर्गीकरण मुश्किल हो सकता है। अक्सर, एक अलग समूह बनाया जाता है, जिसके बाद संबंधित पदार्थों की सामंजस्यपूर्ण बातचीत की समग्र तस्वीर बहाल की जाती है।

कोशिका की झिल्लियाँ

लिपिड - वे अपने कार्यात्मक उद्देश्य के संदर्भ में क्या हैं? सबसे पहले, वे कशेरुकियों की जीवित कोशिकाओं और ऊतकों का एक अनिवार्य घटक हैं। शरीर में अधिकांश प्रक्रियाएं लिपिड की भागीदारी से होती हैं; कोशिका झिल्ली का निर्माण, अंतरकोशिकीय वातावरण में संकेतों का परस्पर संबंध और आदान-प्रदान फैटी एसिड के बिना नहीं हो सकता।

लिपिड - यदि हम उन पर सहज रूप से उत्पन्न होने वाले स्टेरॉयड हार्मोन, फॉस्फॉइनोसाइटाइड्स और प्रोस्टाग्लैंडिंस के दृष्टिकोण से विचार करें तो वे क्या हैं? यह, सबसे पहले, रक्त प्लाज्मा में उपस्थिति है, जो परिभाषा के अनुसार, लिपिड संरचनाओं के व्यक्तिगत घटक हैं। उत्तरार्द्ध के कारण, शरीर को उनके परिवहन के लिए जटिल प्रणाली विकसित करने के लिए मजबूर होना पड़ता है। लिपिड के फैटी एसिड का परिवहन मुख्य रूप से एल्ब्यूमिन के साथ संयोजन में होता है, और पानी में घुलनशील लिपोप्रोटीन का परिवहन सामान्य तरीके से होता है।

लिपिड का वर्गीकरण

जैविक मूल के यौगिकों का वर्गीकरण एक ऐसी प्रक्रिया है जिसमें कुछ विवादास्पद मुद्दे शामिल हैं। लिपिड को उनके जैव रासायनिक और संरचनात्मक गुणों के कारण समान रूप से विभिन्न श्रेणियों में वर्गीकृत किया जा सकता है। लिपिड के मुख्य वर्गों में सरल और जटिल यौगिक शामिल हैं।

सरल लोगों में शामिल हैं:

• ग्लिसराइड उच्चतम श्रेणी के ग्लिसरीन अल्कोहल और फैटी एसिड के एस्टर हैं।
• वैक्स एक उच्च फैटी एसिड का एस्टर और 2-हाइड्रॉक्सी अल्कोहल है।

जटिल लिपिड:

• फॉस्फोलिपिड यौगिक - नाइट्रोजनयुक्त घटकों, ग्लिसरोफॉस्फोलिपिड्स, ओफिंगोलिपिड्स के समावेश के साथ।
• ग्लाइकोलिपिड्स - शरीर की बाहरी जैविक परतों में स्थित होते हैं।
• स्टेरॉयड पशु स्पेक्ट्रम के अत्यधिक सक्रिय पदार्थ हैं।
• जटिल वसा - स्टेरोल्स, लिपोप्रोटीन, सल्फोलिपिड्स, एमिनोलिपिड्स, ग्लिसरॉल, हाइड्रोकार्बन।

संचालन

लिपिड वसा कोशिका झिल्ली के लिए सामग्री के रूप में कार्य करते हैं। शरीर की परिधि के आसपास विभिन्न पदार्थों के परिवहन में भाग लें। लिपिड संरचनाओं पर आधारित वसा की परतें शरीर को हाइपोथर्मिया से बचाने में मदद करती हैं। उनके पास "रिजर्व में" ऊर्जा संचय का कार्य है।

वसा का भंडार बूंदों के रूप में कोशिकाओं के कोशिका द्रव्य में केंद्रित होता है। मनुष्यों सहित कशेरुकियों में विशेष कोशिकाएँ होती हैं - एडिपोसाइट्स, जो काफी मात्रा में वसा रखने में सक्षम होती हैं। एडिपोसाइट्स में वसा संचय का स्थान लिपोइड एंजाइमों के कारण होता है।

जैविक कार्य

वसा न केवल ऊर्जा का एक विश्वसनीय स्रोत है, इसमें रोधक गुण भी होते हैं, जिसमें जीवविज्ञान योगदान देता है। इस मामले में, लिपिड आपको कई उपयोगी कार्यों को प्राप्त करने की अनुमति देते हैं, जैसे शरीर की प्राकृतिक शीतलन या, इसके विपरीत, इसका थर्मल इन्सुलेशन। कम तापमान वाले उत्तरी क्षेत्रों में, सभी जानवर वसा जमा करते हैं, जो पूरे शरीर में समान रूप से जमा होता है, और इस प्रकार एक प्राकृतिक सुरक्षात्मक परत बनाता है जो गर्मी से सुरक्षा का काम करता है। यह बड़े समुद्री जानवरों के लिए विशेष रूप से महत्वपूर्ण है: व्हेल, वालरस, सील।

गर्म देशों में रहने वाले जानवर भी वसा जमा करते हैं, लेकिन वे पूरे शरीर में वितरित नहीं होते हैं, बल्कि कुछ स्थानों पर केंद्रित होते हैं। उदाहरण के लिए, ऊंटों में वसा कूबड़ में जमा होती है, रेगिस्तानी जानवरों में - मोटी, छोटी पूंछ में। प्रकृति जीवित जीवों में वसा और पानी दोनों के सही स्थान की सावधानीपूर्वक निगरानी करती है।

लिपिड का संरचनात्मक कार्य

शरीर के जीवन से जुड़ी सभी प्रक्रियाएं कुछ कानूनों के अधीन हैं। फॉस्फोलिपिड कोशिका झिल्ली की जैविक परत का आधार हैं, और कोलेस्ट्रॉल इन झिल्ली की तरलता को नियंत्रित करता है। इस प्रकार, अधिकांश जीवित कोशिकाएँ लिपिड बाईलेयर के साथ प्लाज्मा झिल्लियों से घिरी होती हैं। यह एकाग्रता सामान्य सेलुलर गतिविधि के लिए आवश्यक है। एक बायोमेम्ब्रेन माइक्रोपार्टिकल में दस लाख से अधिक लिपिड अणु होते हैं, जिनमें दोहरी विशेषताएं होती हैं: वे हाइड्रोफोबिक और हाइड्रोफिलिक दोनों होते हैं। एक नियम के रूप में, ये परस्पर अनन्य गुण गैर-संतुलन प्रकृति के हैं, और इसलिए उनका कार्यात्मक उद्देश्य काफी तार्किक दिखता है। कोशिका में लिपिड एक प्रभावी प्राकृतिक नियामक हैं। हाइड्रोफोबिक परत आमतौर पर हानिकारक आयनों के प्रवेश से कोशिका झिल्ली पर हावी होती है और उसकी रक्षा करती है।

ग्लिसरोफॉस्फोलिपिड्स, फॉस्फेटिडाइलथेनॉलमाइन, फॉस्फेटिडिलकोलाइन और कोलेस्ट्रॉल भी कोशिका अभेद्यता में योगदान करते हैं। अन्य झिल्लीदार लिपिड ऊतक संरचनाओं में स्थित होते हैं, ये स्फिंगोमेलिन और स्फिंगोग्लाइकोलिपिड हैं। प्रत्येक पदार्थ एक विशिष्ट कार्य करता है।

मानव आहार में लिपिड

ट्राइग्लिसराइड्स ऊर्जा का एक प्रभावी स्रोत हैं। मांस और डेयरी उत्पादों में एसिड होता है। और फैटी एसिड, लेकिन असंतृप्त, नट्स, सूरजमुखी और जैतून के तेल, बीज और मकई के दानों में पाए जाते हैं। शरीर में कोलेस्ट्रॉल के स्तर को बढ़ने से रोकने के लिए, पशु वसा के दैनिक सेवन को 10 प्रतिशत तक सीमित करने की सिफारिश की जाती है।

लिपिड और कार्बोहाइड्रेट

पशु मूल के कई जीव कुछ बिंदुओं, चमड़े के नीचे के ऊतकों, त्वचा की परतों और अन्य स्थानों पर वसा को "संग्रहित" करते हैं। ऐसे वसा भंडार में लिपिड का ऑक्सीकरण धीरे-धीरे होता है, और इसलिए कार्बन डाइऑक्साइड और पानी में उनके रूपांतरण की प्रक्रिया आपको महत्वपूर्ण मात्रा में ऊर्जा प्राप्त करने की अनुमति देती है, जो कि कार्बोहाइड्रेट से लगभग दोगुनी हो सकती है। इसके अलावा, वसा के हाइड्रोफोबिक गुण जलयोजन को बढ़ावा देने के लिए बड़ी मात्रा में पानी का उपयोग करने की आवश्यकता को खत्म करते हैं। ऊर्जा चरण में वसा का संक्रमण "सूखा" होता है। हालाँकि, वसा ऊर्जा जारी करने के मामले में बहुत धीमी गति से कार्य करते हैं और हाइबरनेटिंग जानवरों के लिए अधिक उपयुक्त होते हैं। शरीर के जीवन के दौरान लिपिड और कार्बोहाइड्रेट एक दूसरे के पूरक प्रतीत होते हैं।

लिपिड- कार्बनिक पदार्थ जो: 1) पानी में खराब घुलनशील या अघुलनशील होते हैं, लेकिन कार्बनिक सॉल्वैंट्स में घुल जाते हैं; 2) फैटी एसिड के वास्तविक या संभावित एस्टर होते हैं; 3) जीवित जीवों द्वारा आत्मसात और उपयोग किया जाता है।

1. रिजर्व लिपिड (वसा डिपो वसा) - आहार और शरीर की शारीरिक स्थिति के आधार पर मात्रा और संरचना स्थिर नहीं होती है।

2. संरचनात्मक लिपिड - शरीर में उनकी संख्या और संरचना सख्ती से स्थिर होती है, आनुवंशिक रूप से निर्धारित होती है और आम तौर पर आहार या शरीर की कार्यात्मक स्थिति पर निर्भर नहीं होती है।

रासायनिक संरचना द्वारा लिपिड का वर्गीकरण:

सरल लिपिड के कार्य:

1. ऊर्जा कार्य(बुनियादी सेल का ऊर्जा ईंधन). कार्बोहाइड्रेट की तुलना में ऊर्जा स्रोत के रूप में वसा के लाभ: 1) उच्च कैलोरी मान (1 ग्राम TAG - 9.3 किलो कैलोरी, और 1 ग्राम कार्बोहाइड्रेट - 4 किलो कैलोरी)। 2) हाइड्रोफोबिसिटी के कारण, वसा को निर्जल वातावरण में आरक्षित के रूप में संग्रहीत किया जाता है, जिसका अर्थ है कि यह कम मात्रा में रहता है। नतीजतन, लिपिड भंडार भोजन के बिना जीवन के एक महीने के लिए पर्याप्त है, और कार्बोहाइड्रेट केवल एक दिन के लिए पर्याप्त हैं।

2. थर्मोरेगुलेटरी फ़ंक्शनधन्यवाद: ए) वसा गर्मी का खराब संवाहक है, इसलिए वसायुक्त ऊतक एक अच्छा गर्मी इन्सुलेटर है; बी) जब शरीर ठंडा होता है, तो ऊर्जा की रिहाई के कारण गर्मी उत्पन्न करने के लिए वही एसाइलग्लिसरॉल का सेवन किया जाता है।

3. सुरक्षात्मक कार्य (चमड़े के नीचे के वसा ऊतक की यांत्रिक सुरक्षा)।

4. शरीर में अंतर्जात जल के स्रोत. 100 ग्राम एसाइलग्लिसरॉल के ऑक्सीकरण से 107 ग्राम पानी बनता है।

5. प्राकृतिक विलायकों का कार्य. एसाइलग्लिसरॉल्स आंत में आवश्यक फैटी एसिड और वसा में घुलनशील विटामिन के अवशोषण को सुनिश्चित करते हैं।

6. ईकोसैनॉइड अग्रदूत.

7. मोम सुरक्षात्मक कार्य करता है

फॉस्फोलिपिड्स के कार्य:

1) बायोमेम्ब्रेन के मुख्य घटक (विशेषकर लेसिथिन, सेफालिन)

2) फॉस्फेटिडिलिनोसिटॉल-4,5-बिस्फोस्फेट (फॉस्फेटिडिलिनोसिटोल व्युत्पन्न) - महत्वपूर्ण दूसरे दूतों का अग्रदूत - डीएजी और आईपी 3

3) एंजाइम गतिविधि के नियामक (फॉस्फेटिडिलकोलाइन, फॉस्फेटिडिलसेरिन, स्फिंगोमाइलिन रक्त जमावट प्रक्रियाओं को उत्प्रेरित करने वाले एंजाइम की गतिविधि को सक्रिय या रोकते हैं)।

4) कई हार्मोन (सेक्स हार्मोन, अधिवृक्क प्रांतस्था के हार्मोन) लिपिड के व्युत्पन्न हैं

5) आंत और पित्ताशय डिटर्जेंट (भोजन के पाचन के दौरान बनने वाले पित्त और मिसेल का एक महत्वपूर्ण घटक)।

6) एराकिडोनिक एसिड का एक स्रोत - ईकोसैनोइड्स का एक अग्रदूत

7) झिल्ली से प्रोटीन का जुड़ाव सुनिश्चित करें (कुछ बाह्य कोशिकीय प्रोटीन फॉस्फेटिडिलिनोसिटोल के साथ सहसंयोजक बंधन के गठन के कारण प्लाज्मा झिल्ली के बाहर से जुड़े होते हैं: क्षारीय फॉस्फेट, लिपोप्रोटीन लाइपेस, कोलिनेस्टरेज़)।

8) अन्य लिपिड के परिवहन रूपों के निर्माण में भाग लें;

9) एक ऊर्जा कार्य कर सकता है

10) फेफड़े के सर्फेक्टेंट का एक घटक हैं

शरीर में ग्लाइकोलिपिड्स के कार्य:

अप्राप्य लिपिड के कार्य:

1) कोलेस्ट्रॉल बायोमेम्ब्रेन और दवाओं के मुख्य घटकों में से एक है, जो कई स्टेरॉयड हार्मोन के संश्लेषण के लिए प्रारंभिक यौगिक है।

2) अप्राप्य लिपिड में वसा में घुलनशील विटामिन (ए, डी, ई, के) शामिल हैं

लिपिड- वसा जैसे कार्बनिक यौगिक, पानी में अघुलनशील, लेकिन गैर-ध्रुवीय सॉल्वैंट्स (ईथर, गैसोलीन, बेंजीन, क्लोरोफॉर्म, आदि) में अत्यधिक घुलनशील। लिपिड सबसे सरल जैविक अणुओं से संबंधित हैं। रासायनिक रूप से, अधिकांश लिपिड उच्च कार्बोक्जिलिक एसिड और कई अल्कोहल के एस्टर होते हैं। इनमें सबसे मशहूर है वसा. प्रत्येक वसा अणु का निर्माण ट्राइएटोमिक अल्कोहल ग्लिसरॉल के एक अणु और उससे जुड़े उच्च कार्बोक्जिलिक एसिड के तीन अणुओं के एस्टर बांड से होता है। स्वीकृत नामकरण के अनुसार वसा कहा जाता है ट्राईसिलग्लिसरॉल्स.

जब वसा को हाइड्रोलाइज किया जाता है (अर्थात, एस्टर बांड में एच + और ओएच की शुरूआत से टूट जाता है), तो वे ग्लिसरॉल में टूट जाते हैं और उच्च कार्बोक्जिलिक एसिड मुक्त करते हैं, जिनमें से प्रत्येक में कार्बन परमाणुओं की एक समान संख्या होती है।

उच्च कार्बोक्जिलिक एसिड के अणुओं में कार्बन परमाणु सरल और दोहरे बंधन दोनों द्वारा एक दूसरे से जुड़े हो सकते हैं। संतृप्त (संतृप्त) उच्च कार्बोक्जिलिक एसिड में से सबसे अधिक वसा में पाए जाते हैं:

• पामिटिक सीएच 3 - (सीएच 2) 14 - सीओओएच या सी 15 एच 31 सीओओएच;
• स्टीयरिक सीएच 3 - (सीएच 2) 16 - सीओओएच या सी 17 एच 35 सीओओएच;
• अरचिन सीएच 3 - (सीएच 2) 18 - सीओओएच या सी 19 एच 39 सीओओएच;

असीमित के बीच:

• ओलिक सीएच 3 - (सीएच 2) 7 - सीएच = सीएच - (सीएच 2) 7 - सीओओएच या सी 17 एच 33 सीओओएच;
• लिनोलिक सीएच 3 - (सीएच 2) 4 - सीएच = सीएच - सीएच 2 - सीएच - (सीएच 2) 7 - सीओओएच या सी 17 एच 31 सीओओएच;
• लिनोलेनिक सीएच 3 - सीएच 2 - सीएच = सीएच - सीएच 2 - सीएच = सीएच - सीएच 2 - सीएच = सीएच - (सीएच 2) 7 - सीओओएच या सी 17 एच 29 सीओओएच।

असंतृप्ति की डिग्री और उच्च कार्बोक्जिलिक एसिड की श्रृंखलाओं की लंबाई (यानी, कार्बन परमाणुओं की संख्या) एक विशेष वसा के भौतिक गुणों को निर्धारित करती है।

फैटी एसिड अवशेषों में छोटी और असंतृप्त कार्बन श्रृंखला वाले वसा का गलनांक कम होता है। कमरे के तापमान पर ये तरल पदार्थ (तेल) या मलहम जैसे पदार्थ होते हैं। इसके विपरीत, उच्च कार्बोक्जिलिक एसिड की लंबी और संतृप्त श्रृंखला वाले वसा कमरे के तापमान पर ठोस होते हैं। यही कारण है कि, जब हाइड्रोजनीकरण (दोहरे बंधन पर हाइड्रोजन परमाणुओं के साथ एसिड श्रृंखला की संतृप्ति), उदाहरण के लिए, तरल मूंगफली का मक्खन एक सजातीय, फैलाने योग्य मूंगफली के मक्खन में बदल जाता है, और सूरजमुखी तेल मार्जरीन में बदल जाता है। ठंडी जलवायु में रहने वाले जानवरों के शरीर, जैसे कि आर्कटिक समुद्र की मछलियाँ, में आमतौर पर दक्षिणी अक्षांशों में रहने वाले जानवरों की तुलना में अधिक असंतृप्त ट्राईसिलग्लिसरॉल होते हैं। इसी कारण इनका शरीर कम तापमान पर भी लचीला रहता है।

वहाँ हैं:

फॉस्फोलिपिड- उभयचर यौगिक, यानी उनके ध्रुवीय सिर और गैर-ध्रुवीय पूंछ होते हैं। ध्रुवीय शीर्ष समूह बनाने वाले समूह हाइड्रोफिलिक (पानी में घुलनशील) होते हैं, जबकि गैर-ध्रुवीय पूंछ समूह हाइड्रोफोबिक (पानी में अघुलनशील) होते हैं।

इन लिपिडों की दोहरी प्रकृति जैविक झिल्लियों के संगठन में उनकी महत्वपूर्ण भूमिका निर्धारित करती है।

मोम- मोनोहाइड्रिक के एस्टर (एक हाइड्रॉक्सिल समूह के साथ) उच्च आणविक भार (लंबे कार्बन कंकाल वाले) अल्कोहल और उच्च कार्बोक्जिलिक एसिड।

लिपिड के एक अन्य समूह में शामिल हैं 'स्टेरॉयड. ये पदार्थ कोलेस्ट्रॉल अल्कोहल पर आधारित हैं। स्टेरॉयड पानी में बहुत कम घुलनशील होते हैं और इनमें उच्च कार्बोक्जिलिक एसिड नहीं होते हैं।

इनमें पित्त अम्ल, कोलेस्ट्रॉल, सेक्स हार्मोन, विटामिन डी आदि शामिल हैं।

स्टेरॉयड के करीब टेरपेन्स(पौधे के विकास के पदार्थ - जिबरेलिन्स; फाइटोल, जो क्लोरोफिल का हिस्सा है; कैरोटीनॉयड - प्रकाश संश्लेषक रंगद्रव्य; पौधों के आवश्यक तेल - मेन्थॉल, कपूर, आदि)।

लिपिड अन्य जैविक अणुओं के साथ कॉम्प्लेक्स बना सकते हैं।

लाइपोप्रोटीन- ट्राईसिलग्लिसरॉल, कोलेस्ट्रॉल और प्रोटीन युक्त जटिल संरचनाएं, बाद वाले में लिपिड के साथ सहसंयोजक बंधन नहीं होते हैं।

ग्लाइकोलिपिड्सलिपिड का एक समूह है जो अल्कोहल स्फिंगोसिन के आधार पर बनाया जाता है और इसमें उच्च कार्बोक्जिलिक एसिड के अवशेषों के अलावा, एक या अधिक चीनी अणु (अक्सर ग्लूकोज या गैलेक्टोज) होते हैं।

लिपिड के कार्य

संरचनात्मक. फॉस्फोलिपिड प्रोटीन के साथ मिलकर जैविक झिल्ली बनाते हैं। झिल्लियों में स्टेरोल्स भी होते हैं।

ऊर्जा. जब 1 ग्राम वसा का ऑक्सीकरण होता है, तो 38.9 kJ ऊर्जा निकलती है, जो एटीपी के निर्माण की ओर जाती है। शरीर के ऊर्जा भंडार का एक महत्वपूर्ण हिस्सा लिपिड के रूप में संग्रहीत होता है, जिसका सेवन पोषक तत्वों की कमी होने पर किया जाता है। शीतनिद्रा में रहने वाले जानवर और पौधे वसा और तेल जमा करते हैं और महत्वपूर्ण प्रक्रियाओं को बनाए रखने के लिए उनका उपयोग करते हैं। बीजों में मौजूद उच्च लिपिड सामग्री भ्रूण और अंकुर के विकास के लिए तब तक ऊर्जा प्रदान करती है जब तक कि वह खुद को खाना शुरू न कर दे। कई पौधों के बीज (नारियल पाम, अरंडी, सूरजमुखी, सोयाबीन, रेपसीड, आदि) औद्योगिक रूप से तेल उत्पादन के लिए कच्चे माल के रूप में काम करते हैं।

सुरक्षात्मक और थर्मल इन्सुलेशन. चमड़े के नीचे के वसा ऊतक और कुछ अंगों (गुर्दे, आंतों) के आसपास जमा होकर, वसा की परत शरीर को यांत्रिक क्षति से बचाती है। इसके अलावा, कम तापीय चालकता के कारण, चमड़े के नीचे की वसा की परत गर्मी बनाए रखने में मदद करती है, जो उदाहरण के लिए, कई जानवरों को ठंडी जलवायु में रहने की अनुमति देती है। व्हेल में, इसके अलावा, यह एक और भूमिका निभाता है - यह उछाल को बढ़ावा देता है।

स्नेहक और जलरोधी. मोम त्वचा, ऊन, पंखों को ढकता है, उन्हें अधिक लोचदार बनाता है और नमी से बचाता है। पौधों की पत्तियाँ और फल मोमी लेप से ढके होते हैं; मोम का उपयोग मधुमक्खियाँ छत्ते के निर्माण में करती हैं।

नियामक. कई हार्मोन कोलेस्ट्रॉल के व्युत्पन्न होते हैं, जैसे सेक्स हार्मोन (पुरुषों में टेस्टोस्टेरोन और महिलाओं में प्रोजेस्टेरोन) और कॉर्टिकोस्टेरॉइड्स (एल्डोस्टेरोन)।

चयापचय. कोलेस्ट्रॉल व्युत्पन्न, विटामिन डी कैल्शियम और फास्फोरस के चयापचय में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है। पित्त अम्ल पाचन (वसा का पायसीकरण) और उच्च कार्बोक्जिलिक एसिड के अवशोषण की प्रक्रियाओं में शामिल होते हैं।

लिपिड चयापचय जल का एक स्रोत हैं। वसा के ऑक्सीकरण से लगभग 105 ग्राम पानी बनता है। यह पानी कुछ रेगिस्तानी निवासियों के लिए बहुत महत्वपूर्ण है, विशेष रूप से ऊंटों के लिए, जो 10-12 दिनों तक पानी के बिना रह सकते हैं: कूबड़ में जमा वसा का उपयोग ठीक इसी उद्देश्य के लिए किया जाता है। भालू, मर्मोट्स और अन्य शीतनिद्रा में रहने वाले जानवर वसा ऑक्सीकरण के परिणामस्वरूप जीवन के लिए आवश्यक पानी प्राप्त करते हैं।

वसा और वसा जैसे पदार्थ (लिपोइड) सहित कार्बनिक पदार्थों के समूह को लिपिड कहा जाता है। वसा सभी जीवित कोशिकाओं में पाए जाते हैं, एक प्राकृतिक अवरोधक के रूप में कार्य करते हैं, कोशिका पारगम्यता को सीमित करते हैं, और हार्मोन का हिस्सा होते हैं।

संरचना

लिपिड, रासायनिक प्रकृति से, तीन प्रकार के महत्वपूर्ण कार्बनिक पदार्थों में से एक हैं। वे व्यावहारिक रूप से पानी में अघुलनशील हैं, अर्थात। हाइड्रोफोबिक यौगिक हैं, लेकिन H2O के साथ एक इमल्शन बनाते हैं। लिपिड कार्बनिक विलायकों - बेंजीन, एसीटोन, अल्कोहल आदि में विघटित हो जाते हैं। वसा अपने भौतिक गुणों के अनुसार रंगहीन, स्वादहीन तथा गंधहीन होती हैं।

संरचनात्मक रूप से, लिपिड फैटी एसिड और अल्कोहल के यौगिक होते हैं। जब अतिरिक्त समूह (फॉस्फोरस, सल्फर, नाइट्रोजन) मिलाए जाते हैं, तो जटिल वसा बनते हैं। एक वसा अणु में आवश्यक रूप से कार्बन, ऑक्सीजन और हाइड्रोजन परमाणु शामिल होते हैं।

फैटी एसिड स्निग्ध होते हैं, अर्थात। कार्बोक्जिलिक (COOH समूह) एसिड जिनमें चक्रीय कार्बन बंधन नहीं होते हैं। वे -CH2- समूह की मात्रा में भिन्न होते हैं।
एसिड निकलते हैं:

• असंतृप्त - एक या अधिक दोहरे बांड शामिल करें (-CH=CH-);
• अमीर - कार्बन परमाणुओं के बीच दोहरे बंधन नहीं होते हैं

चावल। 1. फैटी एसिड की संरचना.

वे कोशिकाओं में समावेशन के रूप में संग्रहीत होते हैं - बूंदों, कणिकाओं, एक बहुकोशिकीय जीव में - वसा ऊतक के रूप में जिसमें एडिपोसाइट्स होते हैं - कोशिकाएं जो वसा को संग्रहीत करने में सक्षम होती हैं।

वर्गीकरण

लिपिड जटिल यौगिक होते हैं जो विभिन्न संशोधनों में होते हैं और विभिन्न कार्य करते हैं। इसलिए, लिपिड का वर्गीकरण व्यापक है और यह किसी एक विशेषता तक सीमित नहीं है। संरचना द्वारा सबसे पूर्ण वर्गीकरण तालिका में दिया गया है।

ऊपर वर्णित लिपिड साबुनीकरणीय वसा हैं - उनके हाइड्रोलिसिस से साबुन बनता है। अप्राप्य वसा के समूह में अलग से, अर्थात्। पानी के साथ संपर्क न करें, वे स्टेरॉयड छोड़ते हैं।
उन्हें उनकी संरचना के आधार पर उपसमूहों में विभाजित किया गया है:

• स्टेरोल्स - स्टेरॉयड अल्कोहल जो जानवरों और पौधों के ऊतकों (कोलेस्ट्रॉल, एर्गोस्टेरॉल) का हिस्सा हैं;
• पित्त अम्ल - एक समूह -COOH युक्त कोलिक एसिड के व्युत्पन्न, कोलेस्ट्रॉल के विघटन और लिपिड (कोलिक, डीओक्सीकोलिक, लिथोकोलिक एसिड) के पाचन को बढ़ावा देते हैं;
• स्टेरॉयड हार्मोन - शरीर की वृद्धि और विकास को बढ़ावा देना (कोर्टिसोल, टेस्टोस्टेरोन, कैल्सीट्रियोल)।

चावल। 2. लिपिड वर्गीकरण योजना.

लिपोप्रोटीन को अलग से पृथक किया जाता है। ये वसा और प्रोटीन (एपोलिपोप्रोटीन) के जटिल परिसर हैं। लिपोप्रोटीन को जटिल प्रोटीन के रूप में वर्गीकृत किया जाता है, वसा के रूप में नहीं। इनमें विभिन्न प्रकार के जटिल वसा होते हैं - कोलेस्ट्रॉल, फॉस्फोलिपिड, तटस्थ वसा, फैटी एसिड।
दो समूह हैं:

• घुलनशील - रक्त प्लाज्मा, दूध, जर्दी का हिस्सा हैं;
• अघुलनशील - प्लाज़्मालेम्मा, तंत्रिका फाइबर आवरण, क्लोरोप्लास्ट का हिस्सा हैं।

चावल। 3. लिपोप्रोटीन।

सबसे अधिक अध्ययन किए गए लिपोप्रोटीन रक्त प्लाज्मा हैं। वे घनत्व में भिन्न होते हैं। जितनी अधिक वसा, उतना कम घनत्व।

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लिपिड को उनकी भौतिक संरचना के अनुसार ठोस वसा और तेल में वर्गीकृत किया जाता है। शरीर में उनकी उपस्थिति के आधार पर, उन्हें आरक्षित (अस्थिर, पोषण पर निर्भर) और संरचनात्मक (आनुवंशिक रूप से निर्धारित) वसा में विभाजित किया जाता है। वसा मूल रूप से वनस्पति या पशु मूल के हो सकते हैं।

अर्थ

लिपिड को भोजन के साथ शरीर में प्रवेश करना चाहिए और चयापचय में भाग लेना चाहिए। यह शरीर में वसा के प्रकार पर निर्भर करता है विभिन्न कार्य:

• ट्राइग्लिसराइड्स शरीर की गर्मी बरकरार रखता है;
• चमड़े के नीचे की वसा आंतरिक अंगों की रक्षा करती है;
• फॉस्फोलिपिड किसी भी कोशिका की झिल्लियों का हिस्सा होते हैं;
• वसा ऊतक एक ऊर्जा भंडार है - 1 ग्राम वसा के टूटने से 39 kJ ऊर्जा मिलती है;
• ग्लाइकोलिपिड्स और कई अन्य वसा एक रिसेप्टर कार्य करते हैं - वे कोशिकाओं को बांधते हैं, बाहरी वातावरण से प्राप्त संकेतों को प्राप्त करते हैं और प्रसारित करते हैं;
• फॉस्फोलिपिड रक्त के थक्के जमने में शामिल होते हैं;
• मोम पौधों की पत्तियों को ढक देता है, साथ ही उन्हें सूखने और भीगने से बचाता है।

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अध्याय 5. लिपिड

लिपिड की सामान्य विशेषताएँ और वर्गीकरण

लिपिड प्राकृतिक कार्बनिक यौगिक हैं जो अपनी रासायनिक संरचना में बहुत विविध हैं, पानी में अघुलनशील और कार्बनिक सॉल्वैंट्स में घुलनशील हैं। लिपिड के मुख्य समूहों में से एक वसा है, जिसका ग्रीक नाम (लिपोस - वसा) समग्र रूप से वर्ग को नामित करने के लिए लिया गया था। घुलनशीलता में वसा के समान और लिपिड वर्ग में शामिल सभी यौगिक लिपोइड (वसा जैसे पदार्थ) के समूह का गठन करते हैं।

इस प्रकार, समग्र रूप से लिपिड का वर्ग वसा और लिपोइड द्वारा दर्शाया जाता है। रासायनिक रूप से, लिपिड का वर्ग कार्बनिक यौगिकों का एक संग्रह है और इसमें एक भी कार्यात्मक विशेषता नहीं है। मुख्य विशेषताएं जो किसी पदार्थ को लिपिड के रूप में वर्गीकृत करने की अनुमति देती हैं:

जैविक उत्पत्ति;

हाइड्रोफोबिसिटी (गैर-ध्रुवीय तरल पदार्थों में घुलनशीलता और पानी में अघुलनशीलता);

उच्च एल्काइल रेडिकल्स या कार्बोसायकल की उपस्थिति। लिपिड के विभिन्न वर्गीकरण हैं: संरचनात्मक, भौतिक रासायनिक और जैविक।

लिपिड की संरचना को ध्यान में रखते हुए संरचनात्मक वर्गीकरण सबसे जटिल है। सभी लिपिड को दो समूहों में विभाजित किया जा सकता है:

1) लिपिड जो हाइड्रोलिसिस (लिपिड मोनोमर्स) के अधीन नहीं हैं;

2) हाइड्रोलिसिस के अधीन लिपिड (बहुघटक लिपिड)।

पहले समूह में शामिल हैं:

1.उच्च हाइड्रोकार्बन।

2. उच्च स्निग्ध अल्कोहल, एल्डिहाइड, कीटोन।

3. आइसोप्रेनोइड्स और उनके डेरिवेटिव।

4.उच्च अमीनो अल्कोहल (स्फिंगोसिन)।

5. उच्च पॉलीओल्स।

6. फैटी एसिड.

दूसरे समूह (बहुघटक लिपिड) में निम्नलिखित उपसमूह शामिल हैं:

1. सरल लिपिड (लिपिड मोनोमर्स से युक्त ईथर)।

1.1. वैक्स (उच्च मोनोहाइड्रिक अल्कोहल के ईथर)।

1.2. सरल डायोल लिपिड, या एसिल्डिओल्स (डायहाइड्रिक अल्कोहल के ईथर)।

1.3. ग्लिसराइड्स, या एसाइलग्लिसरॉल्स (ट्राइहाइड्रिक अल्कोहल ग्लिसरॉल के एस्टर)।

1.4. स्टेरॉयड (स्टेरोल्स के एस्टर)।

2. जटिल लिपिड।

2.1. फॉस्फोलिपिड्स (लिपिड्स के फॉस्फोरस एस्टर)।

2.1.1. फॉस्फोग्लिसराइड्स (ग्लिसराइड्स के फॉस्फोरस एस्टर)।

2.1.2. डायोल फॉस्फेटाइड्स (डायोल लिपिड के फास्फोरस एस्टर)।

2.1.3. स्फिंगोफॉस्फेटाइड्स (एन-एसाइल्सफिंगोसिन के फॉस्फोरिक एस्टर)।

2.2. ग्लाइकोलिपिड्स

2.2.1. सेरेब्रोसाइड्स।

2.2.2. गैंग्लियोसाइड्स।

2.2.3. सल्फ़ेटाइड्स।

भौतिक-रासायनिक वर्गीकरणलिपिड ध्रुवता की डिग्री को ध्यान में रखता है। सभी लिपिड को तटस्थ (गैर-ध्रुवीय) और ध्रुवीय में विभाजित किया गया है। पहले प्रकार में ऐसे लिपिड शामिल हैं जिनका कोई चार्ज नहीं है। दूसरे प्रकार में ऐसे लिपिड शामिल हैं जिनमें चार्ज होता है और ध्रुवीय गुण होते हैं (उदाहरण के लिए, फॉस्फोलिपिड, फैटी एसिड)।

उनके जैविक महत्व के अनुसार, लिपिड को आरक्षित और संरचनात्मक में विभाजित किया गया है। रिजर्व - बड़ी मात्रा में जमा किया जाता है और फिर शरीर की ऊर्जा जरूरतों के लिए खर्च किया जाता है। इनमें एसाइलग्लिसरॉल्स शामिल हैं। अन्य सभी लिपिड को संरचनात्मक लिपिड के रूप में वर्गीकृत किया जा सकता है। उनके पास आरक्षित ऊर्जा के समान ऊर्जा मूल्य नहीं है और वे जैविक झिल्ली, पौधों के सुरक्षात्मक आवरण और कशेरुकियों की त्वचा के निर्माण में शामिल हैं। लिपिड मानव शरीर के द्रव्यमान का लगभग 10-20% बनाते हैं। औसतन, एक वयस्क के शरीर में 10-12 किलोग्राम लिपिड होते हैं, जिनमें से 2-3 संरचनात्मक लिपिड होते हैं, और बाकी आरक्षित लिपिड होते हैं। उत्तरार्द्ध का लगभग 98% वसा ऊतक में स्थित है। संरचनात्मक लिपिड पूरे ऊतकों में असमान रूप से वितरित होते हैं। उनमें तंत्रिका ऊतक विशेष रूप से समृद्ध होता है (20 तक)। - 25%), जैविक कोशिका झिल्ली में शुष्क द्रव्यमान का 40% लिपिड होता है।

लिपिड मोनोमर्स

1. उच्च हाइड्रोकार्बन।यौगिकों के इस समूह में सबसे सरल प्रकार के लिपिड शामिल हैं। प्रकृति में, उच्च जीवों की तुलना में अधिक सामान्य, शाखित और असंतृप्त उच्च हाइड्रोकार्बन हैं, जिनके लिए वे आवश्यक नहीं हैं।

2. उच्च स्निग्ध अल्कोहल, एल्डिहाइड, कीटोन्स।

वे मुक्त रूप में पाए जाते हैं, लेकिन अधिकतर बहुघटक लिपिड के हिस्से के रूप में। असंतृप्त एलिफैटिक एल्डिहाइड एसिटल फॉस्फेटाइड्स के निर्माण में शामिल होते हैं। उच्च कीटोन्स अक्सर बैक्टीरिया में मुक्त रूप में पाए जाते हैं। कीड़ों में शाखित असंतृप्त कीटोन्स होते हैं। उच्च स्निग्ध अल्कोहल मोम का हिस्सा होते हैं और रेडिकल में कार्बन परमाणुओं की संख्या समान होती है। निम्नलिखित अल्कोहल सबसे महत्वपूर्ण हैं:

सेटिल सीएच 3 -(सीएच 2) 14 -सीएच 2 ओएच- स्पर्मेसेटी में निहित है;

सेरिल सीएच 3 - (सीएच 2) 24 -सीएच 2 ओएच - मोम में;

मोंटन सीएच 3 - (सीएच 2) 26 -सीएच 2 ओएच - मोम में;

ओलेइल सीएच 3 -(सीएच 2) 7 -सीएच=सीएच-(सीएच 2 ) 7-सीएच 2 ओएच- स्पर्मेसेटी, मछली के तेल में।

3. आइसोप्रेनोइड्स और उनके डेरिवेटिव।यह जैविक रूप से महत्वपूर्ण लिपिड - आइसोप्रीन डेरिवेटिव का एक बड़ा समूह है:

आइसोप्रेनोइड्स के बीच, टेरपेन्स और स्टेरॉयड को प्रतिष्ठित किया जाना चाहिए। टेरपेन्स को उनकी संरचना में शामिल आइसोप्रीन इकाइयों की संख्या से अलग किया जाता है। दो आइसोप्रीन इकाइयों से युक्त टेरपीन मोनोटेरपीन हैं, तीन सेस्क्यूटरपीन हैं, और 4,6,8 इकाइयां क्रमशः डाइटरपीन, ट्राइटरपीन और टेट्राटरपीन हैं।

पुदीने के तेल में मोनोटेरपीन मेन्थॉल पाया जाता है और इसमें एनाल्जेसिक, एनेस्थेटिक और एंटीसेप्टिक प्रभाव होते हैं। इनहेलेशन फॉर्मूलेशन, विभिन्न क्रीम और मलहम के साथ-साथ कन्फेक्शनरी उद्योग में भी उपयोग किया जाता है। मोनोटेरपीन कीटोन - कपूर - का व्यापक रूप से सौंदर्य प्रसाधनों और दवाओं में, तरल पदार्थों के उत्सर्जन में और एक कफ निस्सारक के रूप में उपयोग किया जाता है। ट्राइटरपीन स्क्वैलीन और लैनोस्टेरॉल ऊतकों में कोलेस्ट्रॉल के संश्लेषण में अग्रदूत होते हैं। कैरोटीनॉयड, जो टेट्राटरपेन्स से संबंधित हैं, जीवन प्रक्रियाओं में एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं। एक उदाहरण β-कैरोटीन है - प्रोविटामिन ए। डाइटरपीन अल्कोहल में फाइटोल और रेटिनॉल शामिल हैं। पहला क्लोरोफिल और फाइलोक्विनोन (विटामिन के 1) के निर्माण में शामिल है, और दूसरा वसा में घुलनशील विटामिन (विटामिन ए) है।

स्टेरॉयड -साइक्लोपेंटेन पेरिहाइड्रोफेनेंथ्रेन, या स्टेरेन के कार्बन कंकाल वाले यौगिक:

स्टेरॉयड चक्रीय ट्राइटरपीन के व्युत्पन्न हैं, जिनके जैवसंश्लेषण में आइसोप्रीन इकाइयों का उपयोग किया जाता है। अधिकांश स्टेरॉयड अल्कोहल होते हैं, जिन्हें स्टेरोल्स या स्टेरोल्स कहा जाता है। स्टेरोल्स जानवरों और पौधों के जीवों में पाए जाते हैं; वे बैक्टीरिया में अनुपस्थित होते हैं। जैविक रूप से महत्वपूर्ण यौगिकों के एक बड़े समूह का पूर्वज कोलेस्ट्रॉल है:

कोलेस्ट्रॉल

ऊतकों में यह मुक्त रूप में या एस्टर (स्टेराइड्स) के रूप में पाया जाता है, जिसका सामान्य सूत्र नीचे दिखाया गया है। जानवरों के ऊतकों में कोलेस्ट्रॉल प्रचुर मात्रा में पाया जाता है, यह तंत्रिका ऊतक, अधिवृक्क ग्रंथियों और यकृत में बड़ी मात्रा में पाया जाता है। कोलेस्ट्रॉल एक संरचनात्मक लिपिड है; यह कोशिकाओं की जैविक झिल्लियों का हिस्सा है, और अन्य झिल्लियों - माइटोकॉन्ड्रिया, माइक्रोसोम, न्यूक्लियस, आदि की तुलना में कोशिका झिल्ली में इसकी मात्रा अधिक होती है। जानवरों और पौधों की उत्पत्ति के स्टेरॉयड यौगिकों में, कोलेस्ट्रॉल के निम्नलिखित जैविक रूप से सक्रिय व्युत्पन्नों पर ध्यान दिया जा सकता है: पित्त अल्कोहल और पित्त एसिड, हार्मोन, विटामिन (डी), स्टेरॉयड ग्लाइकोसाइड्स (पौधों में गठित, प्रभावी हृदय दवाओं के रूप में उपयोग किया जाता है), स्टेरॉयड एल्कलॉइड्स (दवाओं में प्रयुक्त, रक्तचाप बढ़ा सकता है और, कशेरुकियों के केंद्रीय तंत्रिका तंत्र पर कार्य करके, श्वसन पक्षाघात का कारण बन सकता है)।

कोलेस्टेराइड

4. उच्च अमीनो अल्कोहल- स्फिंगोसिन डेरिवेटिव, वे बहुघटक लिपिड - स्फिंगोलिपिड्स का हिस्सा हैं। स्फिंगोलिपिड्स में स्फिंगोसिन या डायहाइड्रोस्फिंगोसिन होता है:

स्फिंगोसिन

डायहाइड्रोस्फिंगोसिन

5. उच्च पॉलीओल्स- सूक्ष्मजीवों में पाए जाने वाले लिपिड मोनोमर्स का एक अपेक्षाकृत छोटा समूह, जो जानवरों के ऊतकों में सरल और जटिल डायोल लिपिड के निर्माण में शामिल होता है।

6. फैटी एसिड- लंबे, मुख्य रूप से अशाखित रेडिकल वाले कार्बोलिक एसिड। उनमें आमतौर पर कार्बन परमाणुओं की संख्या सम होती है, वे मुक्त रूप में पाए जाते हैं और वसा का हिस्सा होते हैं। सबसे महत्वपूर्ण मोटेअम्ल तालिका 6 में दिए गए हैं।

तालिका 6

सबसे महत्वपूर्ण प्राकृतिक फैटी एसिड

मानव वसा ऊतक में सबसे अधिक मात्रा होती है: ओलिक (55%), पामिटिक (20%), लिनोलिक (10%) एसिड। इसलिए, मानव वसा का गलनांक कम होता है और यह शरीर में तरल अवस्था (10-15 डिग्री सेल्सियस) में होता है। ये समान एसिड अन्य लिपिड (ग्लाइकोलिपिड्स, फॉस्फोलिपिड्स) में भी महत्वपूर्ण मात्रा में पाए जाते हैं।

बहुघटक लिपिड

1. सरल लिपिड- यौगिकों का एक बड़ा समूह जो फैटी एसिड और अल्कोहल के एस्टर हैं। इनमें वैक्स, सरल डायोल लिपिड, एसाइलग्लिसरॉल (वसा और तेल) और स्टेराइड शामिल हैं।

वैक्स फैटी एसिड और मोनोहाइड्रिक अल्कोहल के एस्टर होते हैं जिनमें 16 या अधिक कार्बन परमाणु होते हैं। उदाहरण के लिए, व्हेल के सिर में निहित शुक्राणु का मुख्य घटक मोम है, जिसे निम्नलिखित योजना के अनुसार प्राप्त किया जाता है:

सीएच 3 - (सीएच 2) 14 - सीएच 2 - ओएच + सी 15 एच 31 - सीओओएच →

पामिटिक एसिड मिथाइल एस्टर

मोम विभिन्न एस्टर का मिश्रण है, जिनमें से एक पामिटिक एसिड सीटाइल एस्टर है।

उनकी मोमी संरचना उनकी उच्च हाइड्रोफोबिसिटी निर्धारित करती है। इसलिए, मोम पौधों की पत्तियों और फलों, त्वचा, जानवरों के बाल, पक्षियों के पंखों और कीड़ों के बाहरी कंकाल पर एक जल-विकर्षक सुरक्षात्मक कोटिंग (स्नेहक) बनाता है।

सरल डायोल लिपिड सरल (I) या जटिल (I) डायहाइड्रिक अल्कोहल के एस्टर होते हैं (उदाहरण के लिए, एथिलीन ग्लाइकॉल) जिनमें उच्च रेडिकल होते हैं; लिपिड का यह समूह हाल ही में खोजा गया था और यह स्तनधारी ऊतकों और पौधों के बीजों में कम मात्रा में पाया जाता है:

ग्लिसराइड्स, या एसाइलग्लिसरॉल्स (वसा और तेल) सरल लिपिड का सबसे आम समूह हैं। उनकी रासायनिक संरचना के अनुसार, वे ट्राइहाइड्रिक अल्कोहल ग्लिसरॉल और फैटी एसिड के एस्टर हैं। उनकी तटस्थ प्रकृति के कारण, ग्लिसराइड को तटस्थ लिपिड कहा जाता है। ग्लिसराइड को मोनो-, डीएम- और ट्राईसिलग्लिसरॉल में विभाजित किया जाता है, जिसमें क्रमशः 1, 2 और 3 ईथर-लिंक्ड एसाइल (आरसीओ-) होते हैं।

साधारण ग्लिसराइड होते हैं जिनमें एक फैटी एसिड के अवशेष होते हैं, और मिश्रित ग्लिसराइड होते हैं जिनमें दो या तीन अलग-अलग एसिड के अवशेष होते हैं।

तटस्थ लिपिड के नाम फैटी एसिड और ग्लिसरॉल के नाम या फैटी एसिड के नाम से बने होते हैं जिसके अंत में - "इन" होता है। उदाहरण के लिए: पामिटॉयलग्लिसरॉल (पामिटोइन) - मोनोएसिलग्लिसरॉल जिसमें पामिटिक एसिड अवशेष होता है; ट्रिस्टेरागॉयलग्लिसरॉल (ट्रिस्टेरिन) - ट्राईसिलग्लिसरॉल जिसमें तीन स्टीयरिक एसिड अवशेष होते हैं; डायओलेओपाल्मिटॉयलग्लिसरॉल (डायओलेओपाल्मिटिन) एक ट्राईसिलग्लिसरॉल है जिसमें दो ओलिक एसिड अवशेष और एक पामिटिक एसिड अवशेष होता है।

पशु वसा, जिसमें मुख्य रूप से संतृप्त एसिड के ग्लिसराइड होते हैं, ठोस होते हैं। वनस्पति वसा, जिन्हें अक्सर तेल कहा जाता है, में असंतृप्त एसिड के ग्लिसराइड होते हैं। वे मुख्य रूप से तरल होते हैं, उदाहरण के लिए, सूरजमुखी, अलसी, जैतून का तेल, आदि।

ग्लिसराइड (वसा) एस्टर की सभी रासायनिक प्रतिक्रियाओं में प्रवेश करने में सक्षम हैं। सबसे महत्वपूर्ण प्रतिक्रिया साबुनीकरण प्रतिक्रिया है, जिसके परिणामस्वरूप ट्राइग्लिसराइड्स से ग्लिसरॉल और फैटी एसिड का निर्माण होता है। सैपोनिफिकेशन एंजाइमेटिक, अम्लीय या क्षारीय हो सकता है; बाद के मामले में, एसिड नहीं बनते हैं, लेकिन उनके लवण:

प्राकृतिक वसा को चिह्नित करने के लिए निम्नलिखित संकेतकों का उपयोग किया जाता है:

आयोडीन संख्या- आयोडीन के ग्राम की संख्या जो 100 ग्राम वसा को बांधती है। वसा में जितने अधिक असंतृप्त अम्ल होंगे, आयोडीन की संख्या उतनी ही अधिक होगी। गोमांस की चर्बी के लिए यह 32-47, मेमने की चर्बी - 35-46, सूअर की चर्बी - 46-66 है।

अम्ल संख्या- 1 ग्राम वसा को निष्क्रिय करने के लिए आवश्यक KOH के मिलीग्राम की संख्या। यह संख्या दर्शाती है कि वसा में कितने मुक्त अम्ल हैं।

साबुनीकरण संख्या- एक ग्राम वसा में मौजूद मुक्त और बाध्य दोनों तरह के सभी फैटी एसिड को बेअसर करने के लिए आवश्यक मिलीग्राम KOH की संख्या। गोमांस, भेड़ के बच्चे और सूअर की चर्बी के लिए, यह संख्या लगभग समान है।

स्टेरॉयड स्टेरोल्स और फैटी एसिड के एस्टर हैं। सबसे आम कोलेस्ट्रॉल एस्टर हैं। वे पशु उत्पादों (मक्खन, अंडे की जर्दी, मस्तिष्क) में पाए जाते हैं। मनुष्यों और जानवरों में, अधिकांश कोलेस्ट्रॉल (लगभग 60-70%) कोलेस्ट्रॉल एस्टर के रूप में होता है। विशेष रूप से, कोलेस्ट्रॉल एस्टर कुल कोलेस्ट्रॉल का मुख्य हिस्सा बनाते हैं, परिवहन लिपोप्रोटीन का हिस्सा होते हैं (नीचे चित्र देखें), यह आंकड़ा मानव रक्त प्लाज्मा में कम घनत्व वाले लिपोप्रोटीन की संरचना को दर्शाता है। शायद कोलेस्टेरिल एस्टर ऊतकों में कोलेस्ट्रॉल भंडार बनाने का एक अनूठा रूप है। लैनोलिन (भेड़ मोम) - भेड़ ऊन वसा भी एक स्टेराइड (लैनोस्टेरॉल और एग्नोस्टेरॉल के फैटी एसिड एस्टर का मिश्रण) है और औषधीय मलहम की तैयारी के लिए फार्मेसी में मरहम आधार के रूप में उपयोग किया जाता है।

कम घनत्व वाले लिपोप्रोटीन की संरचना

2. जटिल लिपिड, साधारण लिपिड के विपरीत, एक गैर-लिपिड घटक (फॉस्फोरिक एसिड अवशेष या कार्बोहाइड्रेट, आदि) होते हैं।

फॉस्फोलिपिड विभिन्न कार्बनिक अल्कोहल (ग्लिसरॉल, स्फिंगोसिन, डायोल) के फॉस्फेट-प्रतिस्थापित एस्टर हैं। सभी फॉस्फोलिपिड ध्रुवीय लिपिड हैं, जो मुख्य रूप से कोशिका झिल्लियों में पाए जाते हैं (चित्र देखें। पृष्ठ 63 एक डबल फॉस्फोलिपिड परत दिखाता है - पीला - उच्च फैटी एसिड के रेडिकल, नीली गेंदें - ध्रुवीय "सिर" जिसमें फॉस्फोरिक एसिड अवशेष शामिल है जो एमिनो अल्कोहल या अमीनो के साथ एस्टरीकृत होता है। एसिड) फॉस्फोलिपिड्स को फॉस्फोग्लिसराइड्स (ग्लिसरॉल डेरिवेटिव), डायोल फॉस्फेटाइड्स (डायहाइड्रिक अल्कोहल डेरिवेटिव), स्फिंगोफॉस्फेटाइड्स और स्फिंगोलिपिड्स (अल्कोहल के रूप में स्फिंगोसिन) में विभाजित किया गया है।

सबसे आम और विविध फॉस्फोग्लिसराइड्स हैं। इन सभी में कुछ अमीनो अल्कोहल या अमीनो एसिड के साथ मिलकर फॉस्फेटिडिक एसिड अवशेष (फॉस्फेटिडिल) होता है।

फॉस्फेटिडिल

फैटी एसिड रेडिकल ट्रांस स्थिति में हैं (उन्हें चित्र पृष्ठ 63 और 89 में पीले रंग में दिखाया गया है)। नीचे कुछ फॉस्फोग्लिसराइड्स के सूत्र दिए गए हैं:

फॉस्फेटिडिल - ओ - सीएच 2 - सीएच 2 - एनएच 2 फॉस्फेटिडाइलथेनॉलमाइन (कोलामाइन);

फॉस्फेटिडिल - ओ - सीएच 2 - सीएच 2 - एन + (सीएच 3) 3 फॉस्फेटिडिलकोलाइन (लेसिथिन);

ग्लाइकोलिपिड्स जटिल लिपिड होते हैं जिनमें कार्बोहाइड्रेट घटक होता है। सबसे सरल ग्लाइकोलिपिड्स ग्लाइकोसिल्डियासिलग्लिसरॉल हैं, जिसमें ग्लिसरॉल के अल्कोहल समूहों में से एक को मोनोसैकराइड द्वारा प्रतिस्थापित किया जाता है।

जानवरों के ऊतकों में बड़ी मात्रा में ग्लाइकोस्फिंगोलिड्स होते हैं; वे विशेष रूप से तंत्रिका कोशिकाओं में प्रचुर मात्रा में होते हैं, जहां वे सामान्य विद्युत गतिविधि और तंत्रिका आवेगों के संचरण के लिए स्पष्ट रूप से आवश्यक होते हैं। इन लिपिड में शामिल हैं: सेरेब्रोसाइड्स, गैंग्लियोसाइड्स, सल्फोलिपिड्स।

सेरेब्रोसाइड्स - इसमें कार्बोहाइड्रेट घटक के रूप में गैलेक्टोज या, जो बहुत दुर्लभ है, ग्लूकोज होता है। ये लिपिड सबसे पहले मस्तिष्क में खोजे गए थे, इसीलिए इन्हें ये नाम मिला। सेरेब्रोसाइड्स में फैटी एसिड में से, सबसे आम लिग्नोसेरिक, सेरेब्रोनिक, नर्वोनिक और हाइड्रॉक्सीनर्वोनिक एसिड हैं।

सल्फ़ोलिपिड्स सेरेब्रोसाइड्स के सल्फेट व्युत्पन्न हैं। सल्फेट अवशेष को गैलेक्टोज के तीसरे हाइड्रॉक्सिल में जोड़ा जाता है। सल्फोलिपिड्स में अम्लीय गुण होते हैं और ये तंत्रिका कोशिकाओं और तंतुओं की झिल्ली से धनायनों के परिवहन में शामिल होते हैं।

गैंग्लियोसाइड्स, अन्य ग्लाइकोस्फिंगोलिपिड्स के विपरीत, एक ऑलिगोसेकेराइड होता है जिसमें विभिन्न मोनोसेकेराइड होते हैं। उनके घटक और आणविक भार बहुत भिन्न होते हैं। सेरेब्रल कॉर्टेक्स की कोशिकाएं गैंग्लियोसाइड्स से भरपूर होती हैं।

लिपिड के जैविक कार्य

लिपिड के निम्नलिखित मुख्य जैविक कार्य होते हैं।

1. ऊर्जा.यह कार्य एसाइलग्लिसरॉल्स और मुक्त फैटी एसिड द्वारा किया जाता है। 1 ग्राम लिपिड के ऑक्सीकरण से 39.1 kJ ऊर्जा निकलती है, यानी प्रोटीन और कार्बोहाइड्रेट की संबंधित मात्रा के ऑक्सीकरण से अधिक।

2. संरचनात्मकयह कार्य फॉस्फोलिपिड्स, कोलेस्ट्रॉल और इसके एस्टर द्वारा किया जाता है। ये लिपिड कोशिका झिल्ली का हिस्सा होते हैं, जो उनका लिपिड आधार बनाते हैं।

3. परिवहनसमारोह। फॉस्फोलिपिड झिल्ली की लिपिड परत के माध्यम से पदार्थों (उदाहरण के लिए, धनायन) के परिवहन में शामिल होते हैं।

4. विद्युतरोधीसमारोह। स्फिंगोमाइलिन और ग्लाइकोस्फिंगोलिड्स तंत्रिकाओं के माइलिन आवरण में एक प्रकार के विद्युत इन्सुलेट सामग्री हैं। स्फ़िंगोमाइलिन में फ़ॉस्फ़ोकोलाइन या फ़ॉस्फ़ोएथेनॉलमाइन होता है, और ग्लाइकोफ़िंगोलिपिड्स में मोनोसैकेराइड या ऑलिगोसेकेराइड होता है जिसमें गैलेक्टोज़ और कई अमीनो शर्करा होते हैं। उनका सामान्य घटक स्फिंगोसिन अवशेष है।

5. पायसीकारीसमारोह। फॉस्फोग्लिसराइड्स, पित्त एसिड (स्टेरोल्स), फैटी एसिड, आंत में एसाइलग्लिसरॉल के लिए पायसीकारक हैं। फॉस्फोग्लिसराइड्स रक्त में कोलेस्ट्रॉल की घुलनशीलता को स्थिर करता है।

6. यांत्रिकयह कार्य ट्राईसिलग्लिसरॉल्स द्वारा किया जाता है। संयोजी ऊतक में लिपिड जो आंतरिक अंगों को ढकते हैं और चमड़े के नीचे की वसा परत अंगों को यांत्रिक बाहरी प्रभावों के कारण होने वाले नुकसान से बचाते हैं।

7. तापरोधककार्य यह है कि चमड़े के नीचे की वसा परत के लिपिड अपनी कम तापीय चालकता के कारण गर्मी बरकरार रखते हैं।

8. विलायकसमारोह। पित्त अम्ल (स्टेरोल्स) आंतों में वसा में घुलनशील विटामिन के लिए विलायक हैं।

9. हार्मोनलसमारोह। सभी स्टेरॉयड हार्मोन जो विभिन्न प्रकार के नियामक कार्य करते हैं, लिपिड हैं। प्रोस्टाग्लैंडिंस हार्मोन जैसे लिपिड होते हैं।

10. विटामिनसमारोह। सभी वसा में घुलनशील विटामिन जो विशेष कार्य करते हैं वे लिपिड हैं।

अध्याय 6. एंजाइम

जैसा कि आप जानते हैं, किसी भी जीवित जीव की सबसे महत्वपूर्ण संपत्ति चयापचय है, जिसकी प्रक्रियाओं में एंजाइम या एंजाइम एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं, जो कि आई.पी. की आलंकारिक अभिव्यक्ति में है। पावलोवा, सभी जीवन प्रक्रियाओं के सच्चे इंजन हैं।

एंजाइम एक जीवित कोशिका द्वारा निर्मित प्रोटीन उत्प्रेरक होते हैं जो कोशिका के अंदर ही रासायनिक प्रतिक्रियाओं को तेज करते हैं और जब इससे निकाले जाते हैं, तो शरीर के बाहर भी वही प्रतिक्रियाएँ पैदा करते हैं।

एंजाइम वंशानुगत जानकारी, जैव ऊर्जा, संश्लेषण और जैव अणुओं के टूटने जैसी महत्वपूर्ण जीवन प्रक्रियाओं के कार्यान्वयन को सुनिश्चित करते हैं। यह एंजाइमों के अध्ययन पर दिए गए विशेष ध्यान की व्याख्या करता है।

एंजाइमों का अध्ययन (एंजाइमोलॉजी) पारंपरिक रूप से जैव रसायन में अग्रणी स्थान रखता है, और एंजाइम स्वयं प्रोटीन का सबसे अधिक अध्ययन किया जाने वाला प्रकार है। सभी प्रोटीनों की विशेषता वाले कई गुणों का अध्ययन सबसे पहले एंजाइमों का उपयोग करके किया गया था। एंजाइमों का अध्ययन जीव विज्ञान के किसी भी मौलिक और व्यावहारिक क्षेत्र के साथ-साथ उत्प्रेरक, एंटीबायोटिक्स, विटामिन और अन्य जैव सक्रिय पदार्थों की तैयारी में शामिल रासायनिक, खाद्य और दवा उद्योगों की कई शाखाओं के लिए बहुत महत्वपूर्ण है।

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