Lipídios (gorduras e óleos)

O objetivo do estudo da unidade modular 4 é compreender as principais funções dos lipídios e PUFAs no organismo, os processos de transformação de gorduras e óleos durante seu processamento industrial e os processos de deterioração de gorduras.

anotação

É considerado o papel fisiológico dos lipídios no organismo, são indicadas as normas para consumo de grupos individuais de lipídios e PUFAs. São analisados ​​os principais perigos da falta e do excesso de gorduras nos alimentos. São considerados os processos de processamento lipídico na indústria: hidrólise de gorduras e fosfolipídios, hidrogenação e transesterificação de acilgliceróis. São analisadas as principais alterações nas gorduras durante o processamento e armazenamento - processos hidrolíticos e oxidativos.

Palavras-chave:

Acilgliceróis, ácidos graxos saturados e insaturados, PUFAs, famílias de ácidos graxos ω-3 e ω-6, fosfolipídios, esteróis, colesterol, lecitina, cefalina, mono-, di-, triacilgliceróis, glicerofosfolipídios, hidrólise, hidrogenação, esterificação, ranço, cetona ranço, ranço químico, enzimático, dessalinização de gordura, antioxidantes.

Questões abordadas:

1. Papel fisiológico dos lipídios no corpo humano

1.1. Funções dos lipídios

1.2. Valor nutricional dos lipídios

2. Processos de processamento de gorduras e óleos

2.1. Hidrólise de triacilgliceróis

2.2. Propriedades e transformações dos glicerofosfolipídios

2.3. Hidrogenação de acilgliceróis

2.4. Reações de transesterificação de acilgliceróis

3. Alterações bioquímicas e físico-químicas nas gorduras durante o processamento e armazenamento

3.1. Quebra hidrolítica de gorduras

3.2. Mudanças oxidativas

3.3. Deterioração oxidativa de gorduras

Papel fisiológico dos lipídios no corpo humano.

1. Funções dos lipídios.

As funções dos lipídios no corpo são diversas (Fig. 5.1). Este é o principal material energético. Quando 1 g de triacilgliceróis, principal componente dos lipídios, é queimado, são liberados 38,9 kJ (9,0 kcal), o que é 2 vezes mais que a combustão de proteínas ou carboidratos. Os lipídios do corpo desempenham o papel de material de reserva utilizado em caso de deterioração da nutrição ou doenças. São também um elemento estrutural dos tecidos, como parte das membranas celulares e formações intracelulares.

Os lipídios são a fonte de síntese dos hormônios esteróides, que garantem em grande parte a adaptação do organismo às diversas situações estressantes. O tecido nervoso contém até 25% de lipídios e as membranas celulares contêm até 40%.

Lipoproteínas – compostos de lipídios com proteínas - desempenham uma função de transporte: são transportadores de vitaminas lipossolúveis A, D, E e K no organismo. Além disso, as lipoproteínas são fonte de síntese de prostaglandidas, tromboxanos e um grupo de outros compostos que protegem o organismo. Os lipídios também estão envolvidos nos processos de termorregulação, protegendo o corpo do frio; ajudam a fixar órgãos internos, como rins e intestinos, em uma determinada posição e a protegê-los do deslocamento durante um choque.

Arroz. 5.1. Principais funções dos lipídios no corpo humano

2. Valor nutricional de grupos lipídicos individuais. Normas de seu consumo

O grupo mais importante e difundido de lipídios neutros simples são os acilgliceróis. Acilgliceróis - (ou glicerídeos) são ésteres de glicerol e ácidos carboxílicos superiores. Eles constituem a maior parte dos lipídios (às vezes até 95%) e, essencialmente, são chamados de gorduras ou óleos. As gorduras contêm diacilgliceróis e monoacilgliceróis.

Os triacilgliceróis (TAGs), cujas moléculas contêm os mesmos resíduos de ácidos graxos, são chamados de simples, caso contrário são chamados de mistos. As gorduras e óleos naturais contêm principalmente triacilgliceróis mistos.

As gorduras alimentares pertencem à classe dos lipídios, que são um grupo de compostos de origem animal, vegetal ou microbiana. São praticamente insolúveis em água e altamente solúveis em solventes orgânicos apolares. As gorduras extraídas de materiais vegetais são chamadas de óleos graxos vegetais, e as gorduras terrestres são chamadas de gorduras animais. Um grupo especial consiste em gorduras de mamíferos marinhos e peixes.

Os acilgliceróis puros são substâncias incolores, insípidas e inodoras. A cor, o cheiro e o sabor das gorduras naturais são determinados pela presença nelas de impurezas específicas características de cada tipo de gordura. Os pontos de fusão e congelamento dos acilgliceróis não coincidem, o que se deve à presença de diversas modificações cristalinas.

O componente mais importante das gorduras são os ácidos graxos saturados e insaturados (Tabela 5.1.).

Tabela 5.1. Os principais ácidos carboxílicos que compõem óleos e gorduras naturais

*O símbolo inclui o número de átomos de carbono e o número de ligações duplas entre os átomos de carbono na molécula de ácido, o número do primeiro átomo de carbono insaturado da configuração do átomo de carbono metil.

Os ácidos graxos determinam principalmente as propriedades da gordura. Quanto mais ácidos graxos poliinsaturados nas gorduras, mais biologicamente ativos eles são. Os ácidos graxos mais comuns são palmítico, oleico e linoléico.

Ácidos graxos saturados encontrado no óleo de vaca (ácido butírico, ácido cáprico), gordura animal (óleo palmítico, óleo esteárico, óleo mirístico), óleo de peixe e amendoim (óleo araquídico), óleo de colza (óleo beénico).

Os ácidos graxos saturados são utilizados principalmente como material energético e são encontrados em maiores quantidades nas gorduras animais, o que determina o alto ponto de fusão dessas gorduras e seu estado sólido. Eles são encontrados em carnes e vísceras de animais.

Os ácidos graxos insaturados são divididos em monoinsaturados (contêm uma ligação de hidrogênio insaturada) e poliinsaturados (várias ligações). Ácidos graxos insaturados simples são encontrados no óleo de peixe (erúcico, gadoleico), manteiga, gordura, nozes (oleico) e gordura do leite (palmitoleico). Os ácidos graxos poliinsaturados são encontrados no óleo de sementes e no óleo de peixe (linoleico, linolênico, araquidônico, cluponodônico). Ácidos graxos poliinsaturados (PUFAs): linoléico, linolênico – são formas essenciais de nutrição, pois não são sintetizados no organismo e, portanto, devem ser fornecidos com os alimentos. Esses ácidos, pelas suas propriedades biológicas, são substâncias vitais e são chamados de “Vitamina F”.

O ácido linoléico é convertido no corpo em ácido araquidônico e o ácido linolênico em ácido eicosapentaenóico. A ingestão alimentar insuficiente de ácido linoléico causa uma interrupção na biossíntese do ácido araquidônico no corpo.

O ácido araquidônico precede a formação de substâncias envolvidas na regulação de muitos processos vitais das plaquetas e outros elementos, mas principalmente das prostaglandinas, às quais é dada grande importância como substâncias de maior atividade biológica. As prostaglandinas têm efeito semelhante ao dos hormônios, por isso são chamadas de “hormônios teciduais”, pois são sintetizadas diretamente a partir dos fosfolipídios da membrana. A síntese de prostaglandidas depende do fornecimento desses ácidos pelo organismo.

Os PUFAs formados a partir do ácido linoléico (ácido eicosapentanóico e ácido docosahexanóico) também estão constantemente presentes nos lipídios da membrana, mas em quantidades significativamente menores que o ácido araquidônico. Os PUFAs participam na formação de lipídios, juntamente com os quais fazem parte das membranas celulares. Eles afetam a estrutura da pele e do cabelo, reduzem a pressão arterial, ajudam a prevenir a artrite, reduzem o colesterol e os triglicerídeos e reduzem o risco de coágulos sanguíneos; têm um efeito positivo nas doenças do sistema cardiovascular, candidíase, eczema, psoríase; necessária para o desenvolvimento e funcionamento normais do cérebro.

Uma conexão estabelecida entre ácidos graxos insaturados e metabolismo do colesterol. Promovem a rápida conversão do colesterol em ácido fólico e a sua eliminação do corpo, têm um efeito normalizador nas paredes dos vasos sanguíneos, aumentam a sua elasticidade e reduzem a permeabilidade. Foi revelada a relação entre os ácidos graxos insaturados e o metabolismo das vitaminas B. Com sua deficiência, a intensidade do crescimento e a resistência a fatores externos e internos adversos são reduzidas, a função reprodutiva é inibida, a deficiência de ácidos graxos insaturados afeta a contratilidade do miocárdio , causa danos à pele e contribui para o desenvolvimento da aterosclerose. A ingestão de PUFAs estimula o sistema de defesa imunológica do organismo, tem efeito benéfico na aparência da pele, promove tratamento mais rápido de doenças inflamatórias do estômago, úlceras gástricas e úlceras duodenais, promove saúde e melhora da função capilar e é eficaz no tratamento de diabetes e asma brônquica. Os óleos vegetais são especialmente ricos em PUFAs.

De acordo com os conceitos modernos, a seguinte composição de ácidos graxos dos triacilgliceróis é considerada balanceada: ácidos graxos poliinsaturados - 10%, monoinsaturados - 60%, saturados - 30%; a necessidade humana diária de ácido linoléico é de 4-10 g, o que corresponde a 20 -30 g de óleos vegetais.

De acordo com a classificação bioquímica, o ácido linoléico e os produtos de sua transformação são combinados na família ω-6 - de acordo com a posição da primeira ligação dupla na molécula de ácido graxo, contando a partir do átomo de carbono metil (primeiro na cadeia) . Os produtos de transformação de outro ácido graxo essencial, o ácido linolênico, diferem dos representantes da família de ácidos graxos ω-6 porque sua primeira ligação dupla do átomo de carbono metil ocupa a posição 3. Portanto, o ácido linolênico e seus produtos de transformação formam o ω -3 família. Os ácidos graxos de uma família não se transformam em outra nos organismos vivos.

Com base nas ideias modernas sobre o papel fisiológico dos PUFAs de diferentes famílias, surgiu uma direção independente na dietética moderna. A consequência prática da nova direção foi o reconhecimento da necessidade de racionar e garantir um fornecimento constante de PUFAs da família ω-3 com os alimentos. Considera-se a necessidade de fornecer 0,2 a 0,8% do valor energético da dieta a partir do ácido linolênico, enquanto o ácido linoléico (família ω-6) deve responder por 4-8% do valor energético. Portanto, a necessidade de ácido linolênico é estimada em 1/8-1/10 da necessidade de ácido linoléico. Foi estabelecido que de todos os tipos de óleos vegetais, apenas o óleo de soja apresenta uma proporção destes dois ácidos próxima da recomendada.

Os lipídios de peixes marinhos e invertebrados contêm principalmente dois ácidos da família ω-3: eicosapentaenóico e docosahexaenóico. Este tipo de lipídio é denominado “marinho”. O uso de PUFAs da família ω-3 na clínica é um método eficaz para a prevenção da aterosclerose e da doença coronariana (DAC). Em pacientes que sofreram infarto do miocárdio, o aumento do conteúdo dietético de ácido graxo linolênico na forma de margarina feita de óleo de peixe por 5 anos reduziu a mortalidade por doença arterial coronariana em 50%.

A British Nutrition Foundation determinou que a proporção ideal na dieta humana entre PUFAs ω-6 e PUFAs ω-3 é de 6:1, enquanto de acordo com outras fontes essa proporção deveria ser de 10:1. A conhecida recomendação para aumentar significativamente o consumo de peixes gordurosos baseia-se nesta proporção.

Muitos ácidos graxos insaturados são encontrados no óleo de peixe, peixe fresco, nozes, sementes de abóbora, azeitonas, óleo de linhaça, óleo de colza, prímula e amêndoas.

O conteúdo de ácido araquidônico nos produtos alimentícios é insignificante e equivale a, %: no cérebro – 0,5; ovos – 0,1; fígado de porco – 0,3; coração – 0,2. Os organismos de animais marinhos, especialmente peixes, como o peixe-rei do Cáspio, o bacalhau, o saury, o arenque do Mar Branco e do Atlântico, o badejo, o crustáceo planctônico antártico, o grande golomyanka, vários tipos de tubarões, são caracterizados por um alto teor de ácidos graxos poliinsaturados no fração lipídica. A característica mais notável dos organismos marinhos é a presença nas suas frações lipídicas de quantidades muito elevadas de PUFAs com 5 e 6 ligações duplas. O teor de ácido docosahexaenóico no óleo de tubarão arenque chega a 30%. Em geral, nos lipídios dos organismos marinhos, o conteúdo de ácidos graxos poliinsaturados superiores com 4 ligações atinge 10%, 5-30% e 6-40%.

Os representantes mais importantes dos lipídios complexos são os fosfolipídios. As moléculas de fosfolipídios são construídas a partir de resíduos de álcool (glicerol, esfinogosina), ácidos graxos, ácido fosfórico (H 3 PO 4) e também contêm uma base nitrogenada (na maioria das vezes colina (HO-CH 2 -CH 2 -(CH 3) 3 N ) + OH ou etanolamina HO-CH 2 -CH 2 -NH 2), resíduos de aminoácidos e alguns outros compostos.

Os fosfolipídios são o principal componente das biomembranas das estruturas celulares e desempenham um papel significativo na permeabilidade das membranas celulares e no metabolismo intracelular. O mais importante dos fosfolipídios é a fosfatidilcolina, ou lecitina, que apresenta efeito lipotrópico, prevenindo o fígado gorduroso e melhor absorção de gorduras.

A falta de fosfatídeos na dieta leva ao acúmulo de gordura no fígado, à obesidade e depois à cirrose. A necessidade diária de fosfatídeos para um adulto saudável é de 5 a 10 g.

A lecitina é encontrada em todos os tecidos de origem vegetal e animal nas sementes de oleaginosas, a quantidade pode chegar a 1-1,5%, em alguns tecidos do corpo animal - 6-10%. Gemas de ovo, caviar, cérebro e fígado são ricos em lecitina. As fontes de lecitina também são óleos vegetais não refinados, incluindo espinheiro, bem como gorduras do leite. Há mais lecitina nas gorduras do creme e do creme de leite do que na manteiga. Quase não há lecitina nas gorduras bovina, suína e de cordeiro. Leguminosas (soja, ervilha), sementes de girassol e nozes, especialmente pinhões, também podem servir como fontes de fosfatídeos.

Ao avaliar as gorduras dietéticas, as gorduras que contêm lecitina são mais valorizadas. Para fins industriais, a lecitina e a cefalina (fosfatidiletanolaminas) são obtidas da soja. São utilizados na produção de chocolate, margarina e como antioxidantes em gorduras.

Entre as substâncias insaponificáveis ​​que acompanham as gorduras, as estearinas ocupam um lugar importante.

As estearinas são substâncias alicíclicas que pertencem ao grupo dos esteróides; geralmente são álcoois monohídricos cristalinos (esteróis) ou seus ésteres (esterídeos). Existem zooesteróis isolados de animais, fitoesteróis (de ratsenia) e micosteróis isolados de fungos. Os esteróis são baseados na estrutura do perhidrociclopentanofenantreno

O esterol mais conhecido é o colesterol. Torna-se parte das gorduras animais. Nos mamíferos, serve como precursor de uma série de substâncias ativas importantes: hormônios, algumas vitaminas e ácidos biliares. O colesterol é um precursor de hormônios pertencentes ao grupo dos hormônios esteróides, incluindo os hormônios sexuais femininos progesterona, estradiol e o hormônio sexual masculino testosterona.

Tabela 5.2. Conteúdo de colesterol nos alimentos

Ao cozinhar carne e peixe, perde-se até 20% do colesterol. A dieta diária habitual é de 500 mg de colesterol. Sabe-se que seu nível elevado no sangue é um fator de risco para aterosclerose, portanto, no caso de doenças correspondentes, recomenda-se limitar o consumo de alimentos com alto teor. Nos países onde consomem menos gordura animal (a maioria dos países africanos, Índia, Japão), o nível de colesterol no sangue é muito mais baixo do que nos EUA, Inglaterra e Finlândia. Sabe-se que uma diminuição de 1% no colesterol no sangue leva a uma diminuição de 2% no risco de desenvolver doenças cardiovasculares. O colesterol é necessário para a síntese de vitamina D, ácidos biliares, hormônios das gônadas e do córtex adrenal, bem como para a regulação da permeabilidade da membrana celular.

Dos fitoesteróis contidos na gordura dos alimentos vegetais, o β-sitosterol é considerado o mais ativo. É um antagonista do colesterol e retarda sua absorção no intestino. É encontrado em grandes quantidades em óleos vegetais. Há especialmente muito disso no óleo de soja. O β-sitosterol também é encontrado na polpa da toranja - tanto na forma não ligada quanto na forma de glicosídeo; nas sementes de toranja está presente apenas na forma livre. Atua como uma barreira à absorção do colesterol, evitando assim o aumento dos níveis séricos de colesterol. Comer alimentos que contenham fitoesterol reduz os níveis de colesterol no sangue.

O teor de gordura recomendado na dieta humana é de 90-100 g por dia, 1/3 dos quais devem ser óleos vegetais e 2/3 devem ser óleos animais. Segundo a OMS, o limite inferior de ingestão segura de gordura para homens e mulheres adultos é de 25-30 g/dia.

A falta ou excesso de gorduras é quase igualmente perigosa para o corpo humano (Fig. 5.2.). Com um baixo teor de gordura na dieta, especialmente em pessoas com metabolismo prejudicado, aparecem primeiro o ressecamento e as doenças pustulosas da pele, depois ocorrem queda de cabelo e distúrbios digestivos, a resistência do corpo a infecções diminui e o metabolismo das vitaminas é interrompido.

Com o consumo excessivo de gorduras, elas se acumulam no sangue, fígado e outros tecidos e órgãos. O sangue torna-se viscoso, sua coagulabilidade aumenta, o que predispõe ao bloqueio dos vasos sanguíneos e ocorre aterosclerose. O excesso de gordura também leva à obesidade, uma das doenças comuns em muitos países desenvolvidos, onde o consumo de gordura per capita está a aumentar ou a proporção de gordura nas dietas tradicionais é elevada.

Vários cientistas expressaram a opinião de que existe uma ligação direta entre o câncer de cólon e o consumo de alimentos gordurosos. O alto teor de gordura nos alimentos leva a um aumento na concentração de ácidos biliares que entram no intestino com a bile. Os ácidos biliares e alguns outros componentes da bile, bem como os produtos da degradação das proteínas animais, têm efeito cancerígeno diretamente na parede intestinal ou, sob a influência da microflora intestinal, são transformados em produtos com efeito cancerígeno. Da mesma forma, com o excesso de PUFAs fornecidos pelos óleos vegetais ou óleos de peixe, formam-se muitos produtos oxidativos do seu metabolismo - radicais livres - que envenenam o fígado e os rins, reduzem a sua imunidade e também têm efeito cancerígeno.

Questão 1. Quais substâncias orgânicas constituem a célula?
Os compostos orgânicos constituem em média 10% da massa celular de um organismo vivo. Não existe uma classificação inequívoca das substâncias orgânicas que constituem a célula, uma vez que são muito diversas em tamanho, estrutura e funções. A divisão mais comum de todos os compostos orgânicos em baixo peso molecular (lipídios, aminoácidos, nucleotídeos, monossacarídeos, ácidos orgânicos) e alto peso molecular, ou biopolímeros. Os biopolímeros, por sua vez, podem ser divididos em homopolímeros (polímeros regulares) e heteropolímeros (polímeros irregulares). Os homopolímeros são constituídos por monômeros (moléculas menores) do mesmo tipo. São, por exemplo, o glicogênio, o amido e a celulose, formados por moléculas de glicose. Os monômeros dos heteropolímeros diferem uns dos outros. Por exemplo, as proteínas (representando 10-18% da massa celular total) consistem em 20 tipos de aminoácidos e o DNA - em 4 tipos de nucleotídeos.
As moléculas de polímero orgânico incluem proteínas, gorduras, carboidratos e ácidos nucléicos. Diferentes tipos de células contêm diferentes quantidades de certos compostos orgânicos. Por exemplo, carboidratos complexos - polissacarídeos - predominam nas células vegetais; nos animais há mais proteínas e gorduras. Contudo, cada grupo de substâncias orgânicas em qualquer tipo de célula desempenha funções semelhantes.

Questão 2. O que são lipídios? Descreva sua composição química.
Lipídios- compostos orgânicos hidrofóbicos, insolúveis em água, mas altamente solúveis em substâncias orgânicas (éter, gasolina, clorofórmio). Os lipídios estão amplamente representados na natureza viva e desempenham um papel importante na vida da célula. Eles podem ser divididos em três grupos principais: gorduras neutras, ceras e substâncias semelhantes a gorduras. De acordo com sua estrutura química, as gorduras neutras são compostos complexos de álcool tri-hídrico, glicerol e resíduos de ácidos graxos. Se esses ácidos graxos tiverem muitas ligações duplas -CH=CH-, então o lipídeo é líquido (óleo de girassol e outras gorduras vegetais, óleo de peixe), e se houver poucas ligações duplas, ele é sólido (manteiga, a maioria dos outros ácidos graxos animais). gorduras). As substâncias semelhantes à gordura incluem, por exemplo, fosfolípidos. Eles são semelhantes em estrutura às gorduras, mas um ou dois resíduos de ácidos graxos em suas moléculas são substituídos por um resíduo de ácido fosfórico. As células também contêm outras substâncias complexas, hidrofóbicas e semelhantes à gordura, chamadas monóides, como o colesterol.

Questão 3. Qual é o papel dos lipídios no apoio às funções vitais?corpo?
As gorduras neutras são uma fonte de energia extremamente importante para o corpo e, além disso, uma fonte de água metabólica. Em outras palavras, a quebra das gorduras libera não apenas energia, mas também água, o que é especialmente importante para os habitantes do deserto e para os animais que hibernam por muito tempo. As gorduras são depositadas principalmente no tecido adiposo, que serve como depósito de energia, protege o corpo da perda de calor e desempenha uma função protetora. Assim, almofadas protetoras de gordura são formadas na cavidade corporal entre os órgãos internos. O tecido adiposo subcutâneo é especialmente desenvolvido em baleias e focas, que estão constantemente em água fria. As glândulas sebáceas da pele secretam uma secreção para lubrificar a pelagem dos mamíferos; nas aves, uma função semelhante é desempenhada pela glândula coccígea. A cera de abelha é usada para construir favos de mel. As plantas que existem em condições de falta de água geralmente desenvolvem uma cutícula cerosa (uma camada esbranquiçada na superfície das folhas, caules e frutos). protege a planta do excesso de evaporação, radiação ultravioleta e danos mecânicos. Assim, as funções dos lipídios na célula são diversas:
estrutural (participar na construção da membrana);
energia (a quebra de 1 g de gordura no corpo libera 9,2 kcal de energia - 2,5 vezes mais que a quebra da mesma quantidade de carboidratos);
protetora (contra perda de calor, danos mecânicos);
a gordura é fonte de água endógena (com a oxidação de 10 g de gordura são liberados 11 g de água);
regulação do metabolismo (por exemplo, hormônios esteróides - corticosterona, etc.).

Questão 4. Qual é o significado biológico das substâncias semelhantes à gordura?
Representantes do grupo de substâncias semelhantes à gordura são os fosfolipídios. formam a base de todas as membranas biológicas. Esta é uma função extremamente importante e nenhuma célula pode existir sem fosfolipídios suficientes. O ponto fundamental é a presença nos fosfolipídios da membrana de resíduos de ácidos graxos “flexíveis” com ligações duplas (de origem predominantemente vegetal). Substâncias semelhantes à gordura também incluem algumas vitaminas (A, O, E, K), bem como colesterol (chamados monóides). O nome “colesterol” vem da palavra latina “choleo” - “bile”, uma vez que os ácidos biliares são sintetizados a partir do colesterol nas células do fígado, necessários para a digestão normal das gorduras. Os hormônios esteróides são formados a partir do colesterol nas glândulas supra-renais, gônadas e placenta. Consequentemente, essas substâncias também têm a função de regular os processos metabólicos.

Questão 5. Relembre do curso “O Homem e Sua Saúde” as funções das vitaminas e os sintomas de sua deficiência.
As vitaminas são substâncias orgânicas necessárias ao nosso corpo, possuindo uma molécula relativamente pequena. São componentes essenciais da alimentação (nosso corpo não é capaz de sintetizar vitaminas, exceto a vitamina D); Quando são deficientes, ocorrem doenças características (avitaminose). Cada vitamina tem uma função única. Assim, as vitaminas A e E protegem as membranas celulares da oxidação; além disso, a vitamina A é necessária para o funcionamento normal da retina, afeta o crescimento humano, melhora a condição da pele, ajuda o corpo a resistir a infecções e garante o crescimento e desenvolvimento das células epiteliais . O primeiro sintoma da deficiência de vitamina A é a visão turva (especialmente ao anoitecer). Sob o controle da vitamina D, o cálcio é absorvido nos intestinos e depois depositado nos ossos (um sintoma de deficiência de vitaminas - raquitismo). A vitamina K é necessária para a coagulação normal do sangue, serve para a formação de protrombina - uma proteína do plasma sanguíneo, que é um precursor da trombina, que converte o fibrinogênio (proteína do plasma sanguíneo) em fibrina - uma proteína. promover a formação de um coágulo sanguíneo; vitamina C - para a formação do tecido conjuntivo, auxilia no tratamento de varizes e hemorróidas. A falta de vitamina C nos alimentos leva à perturbação da estrutura das paredes dos vasos sanguíneos (ocorrem pequenos sangramentos) e ao inchaço das articulações. As vitaminas B são essenciais para o funcionamento normal de muitas enzimas do nosso corpo, em particular aquelas que controlam a degradação da glicose (B 1), o metabolismo dos aminoácidos (B 2), etc. A vitamina B 12 é necessária para a síntese normal da hemoglobina e a maturação dos glóbulos vermelhos. Vitamina H - a biotina é necessária para a síntese de ácidos graxos superiores, assim como o ácido oxaloacético - um produto do metabolismo dos carboidratos.

Introdução

Os lipídios (do grego lipos - éter) são uma mistura complexa de compostos orgânicos semelhantes ao éter com propriedades físicas e químicas semelhantes, encontrados nas células de plantas, animais e microrganismos. Os lipídios estão muito difundidos na natureza e, juntamente com as proteínas e os carboidratos, constituem a maior parte das substâncias orgânicas de todos os organismos vivos, sendo um componente essencial de cada célula. São amplamente utilizados na produção de muitos produtos alimentares; são componentes importantes de matérias-primas alimentares, produtos semi-acabados e produtos alimentares acabados, determinando em grande parte o seu valor nutricional e biológico e o seu sabor.

Os lipídios são insolúveis em água (hidrofóbicos), altamente solúveis em solventes orgânicos (gasolina, éter dietílico, clorofórmio, etc.).

Nas plantas, os lipídios se acumulam principalmente nas sementes e nos frutos. Abaixo está o conteúdo lipídico (%) de diferentes culturas:

Girassol (aquênio)… 30-58

Algodão (sementes)… 20-29

Soja (sementes)… 15-25

Linho (sementes)… 30-48

Amendoim (grão)… 50-61

Azeitonas (polpa) ............................................. ...... ...............28-50

Cânhamo (sementes)… 32-38

Tung (caroço de fruta) ............................................. ....... ...............48-66

Girassol (aquênio)… 30-58

Algodão (sementes)… 20-29

Soja (sementes)… 15-25

Linho (sementes)… 30-48

Amendoim (grão)… 50-61

Azeitonas (polpa) ............................................. ...... ................28-50

Cânhamo (sementes)… 32-38

Tung (caroço de fruta) ............................................. ....... ...............48-66

Colza (sementes) ............................................. ...... ....................... 45-48

Em animais e peixes, os lipídios estão concentrados nos tecidos subcutâneos, cerebrais e nervosos e nos tecidos que circundam órgãos importantes (coração, rins). O teor de lipídios na carcaça de peixes (esturjão) pode chegar a 20 - 25%, arenque - 10%, nas carcaças de animais terrestres varia muito: 33% (porco), 9,8% (bovino), 3,0% (leitões) . O leite de veado contém 17 - 18%, leite de cabra - 5,0%, leite de vaca - 3,5 - 4,0% de lipídios. O conteúdo lipídico em certos tipos de microrganismos pode chegar a 60%. O conteúdo lipídico nas plantas depende da variedade, localização e condições de seu crescimento; em animais - pelo tipo, composição dos alimentos, condições de vida, etc.

1. Classificação de lipídios

1.1 Classificação dos lipídios por estrutura e capacidade de hidrolisação

Com base em sua estrutura e capacidade de hidrolisação, os lipídios são divididos em:

Saponificável;

Insaponificável

Os lipídios saponificáveis ​​​​quando hidrólise formam diversos componentes estruturais e, ao interagirem com álcalis, formam sais de ácidos graxos.

De acordo com o seu significado fisiológico, os lipídios são divididos:

Sobressalente (reserva);

Estrutural

Os lipídios de reserva são depositados em grandes quantidades e, se necessário, são utilizados para as necessidades energéticas do corpo. Os lipídios de reserva incluem triglicerídeos. Os lipídios estruturais (principalmente fosfolipídios) formam complexos complexos com proteínas (lipoproteínas), carboidratos, a partir dos quais as membranas das células e as estruturas celulares são construídas, e participam de uma variedade de processos complexos que ocorrem nas células. Em peso, constituem um grupo significativamente menor de lipídios (3-5% em sementes oleaginosas).

Os lipídios são divididos em dois grupos principais:

Simples (neutro);

Complexo

Os lipídios neutros simples (que não contêm átomos de nitrogênio, fósforo ou enxofre) incluem derivados de ácidos graxos superiores e álcoois: glicerolipídios, ceras, ésteres de colesterol, glicolipídios e outros compostos.

As moléculas de lipídios complexos contêm não apenas resíduos de ácidos carboxílicos de alto peso molecular, mas também ácidos fosfórico e sulfúrico. Os lipídios complexos incluem: fosfolipídios (glicerofosfolipídios, esfingofosfolipídios), esteróides (colesterol, ergosterol, lanosterol, estigmasterol, ecdisteróides), etc.

1.2 Lipídios simples

1.2.1 Acilgliceróis

O grupo mais importante e difundido de lipídios neutros simples são os acilgliceróis. Acilgliceróis (ou glicerídeos) são ésteres de glicerol e ácidos carboxílicos superiores (Tabela 1). Eles constituem a maior parte dos lipídios (às vezes até 95%) e, essencialmente, são chamados de gorduras ou óleos. A composição das gorduras consiste principalmente em triacilgliceróis (I), bem como diacilgliceróis (II) e monoacilgliceróis (III) (Fig. 1).

Figura 1 – triacilgliceróis (I), diacilgliceróis (II) e monoacilgliceróis (III); R, R", R"" – radicais hidrocarbonetos.

Tabela 1 - Principais ácidos carboxílicos incluídos nos óleos e gorduras naturais

Os triacilgliceróis (TAG), moléculas que contêm os mesmos resíduos de ácidos graxos, são chamados de simples, caso contrário, mistos. As gorduras e óleos naturais contêm principalmente triacilgliceróis mistos. Os acilgliceróis puros são substâncias incolores, insípidas e inodoras. A cor, o cheiro e o sabor das gorduras naturais são determinados pela presença nelas de impurezas específicas características de cada tipo de gordura. Os pontos de fusão e congelamento dos acilgliceróis não coincidem, o que se deve à presença de diversas modificações cristalinas. De acordo com os conceitos modernos, as moléculas de triacilglicerol nos cristais, dependendo da orientação dos grupos ácidos, podem ter o formato de um garfo 1, de uma cadeira 2 ou de uma haste 3 (Fig. 2).

Figura 2 – Possíveis configurações e natureza do empacotamento das moléculas de triacilglicerol nos cristais

O ponto de fusão dos triacilgliceróis contendo resíduos de ácidos trans-insaturados é superior ao dos acilgliceróis contendo resíduos de ácidos cis-insaturados com o mesmo número de átomos de carbono. Cada óleo é caracterizado por um índice de refração específico (quanto maior a insaturação dos ácidos graxos incluídos em sua composição e maior o peso molecular).

Misturas de acilgliceróis individuais formam soluções sólidas (isto é, cristais mistos) ou produzem "eutéticos" (misturas mecânicas de cristais). A mistura eutética tem um ponto de fusão inferior ao dos componentes originais separadamente.

A diferença nas temperaturas de fusão dos glicerídeos de diferentes composições está na base da desmargarinização - a separação da fração de maior ponto de fusão dos glicerídeos da mistura (produção de palmitina de algodão, estearina de palma). Densidade de triacilgliceróis 900 – 960 kg/m3 (a 15°C); diminui com o aumento do comprimento da cadeia de resíduos de ácidos graxos e aumenta com o aumento do número de ligações duplas isoladas.

No corpo humano, os lipídios desempenham um papel importante nos processos metabólicos. Na linfa e na corrente sanguínea, os triacilgliceróis fazem parte de complexos lipoproteicos, entregando e distribuindo ácidos graxos superiores a todos os tecidos, que, junto com a glicose, são a fonte de energia mais importante.

1.2.2 Ceras

Outro grupo importante de lipídios simples são as ceras. As ceras são ésteres de ácidos carboxílicos monobásicos superiores (C°18 -C°30) e álcoois monohídricos (contendo um grupo OH) de alto peso molecular (com 18-30 átomos de carbono) (Fig. 3).

Figura 3 – Estrutura das ceras: R, R’ – radicais hidrocarbonetos

As ceras são amplamente distribuídas na natureza. Nas plantas, cobrem folhas, caules e frutos com uma fina camada, protegendo-os do molhamento com água, do ressecamento e da ação de microrganismos. O teor de cera em grãos e frutas é baixo. As cascas das sementes de girassol contêm até 0,2% de ceras em peso da casca, sementes de soja - 0,01%, arroz - 0,05%.

As ceras desempenham uma função principalmente protetora no corpo, que se resume à formação de camadas protetoras. As ceras são um componente importante da cobertura cerosa dos bagos de uva - pruin. As ceras fazem parte da gordura que cobre a pele, a lã e as penas.

1.2.3 Glicolipídios

Os glicolipídios fazem parte dos lipídios simples dos óleos e gorduras vegetais. Os glicolipídios são um grupo grande e estruturalmente diversificado de lipídios neutros, que incluem resíduos de mosaico. Eles são amplamente (geralmente em pequenas quantidades) encontrados em plantas (lipídios de trigo, aveia, milho, girassol), animais e microorganismos. Os glicolipídios desempenham funções estruturais, participam da construção de membranas e desempenham um papel importante na formação das proteínas do glúten de trigo, que determinam as propriedades de panificação da farinha. Na maioria das vezes, D-galactose, D-glicose e D-manose estão envolvidas na construção de moléculas glicolipídicas.

1.3 Lipídios complexos

1.3.1 Fosfolipídios

Os representantes mais importantes dos lipídios complexos são os fosfolipídios. As moléculas de fosfolipídios são construídas a partir de resíduos de álcool (glicerol, esfingosina), ácidos graxos, ácido fosfórico (H3 P04) e também contêm bases nitrogenadas (na maioria das vezes colina [HO-CH2 -CH2 -(CH3)3 N]+ OH ou etanolamina HO - CH2 -CH2 -NH2), resíduos de aminoácidos e alguns outros compostos. As fórmulas gerais de fosfolipídios contendo resíduos de glicerol e esfingosina são as seguintes (Fig. 4):

Figura 4 – Fórmulas fosfolipídicas: R, R’ – radicais hidrocarbonetos

Existem dois tipos de substituintes na molécula de fosfolipídio: hidrofílico e hidrofóbico. Grupos hidrofílicos (polares) são resíduos de ácido fosfórico e base de nitrogênio (“cabeça”), e grupos hidrofóbicos (não polares) são radicais de hidrocarbonetos (“caudas”). Estrutura espacial dos fosfolipídios (Fig. 5).

Figura 5 – Esquema da provável estrutura dos fosfolipídios

Os fosfolipídios (fosfatídeos) são componentes essenciais das plantas. Abaixo está o conteúdo de fosfolipídios em diversas culturas (em%):

Algodão………………………….1.7

Girassol… 1,7

Mamona.................................................. ......... ..........0.3

Linho................................................. ...........................0.6

Trigo................................................. ..........0,54

Centeio................................................. ...............0,6

Milho................................................. ............0.9

A composição de ácidos graxos fosfolipídicos e acilgliceróis isolados das mesmas matérias-primas não é idêntica. Assim, variedades de óleo de colza com alto teor de erúcico contêm cerca de 60% de ácido erúcico, fosfolipídios - 11-12%. A grande maioria dos fosfolipídios contém resíduos de um ácido saturado (geralmente na posição 1) e um ácido insaturado (na posição 2).

Os fosfolipídios desempenham um papel importante no corpo humano. Por fazerem parte das membranas celulares, são essenciais para sua permeabilidade e metabolismo entre as células e o espaço intracelular. Os fosfolípidos nos produtos alimentares diferem na sua composição química e efeitos biológicos. Nos alimentos, encontra-se principalmente a lecitina, que contém colina, assim como a cefalina, que contém etanolamina. A lecitina está envolvida na regulação do metabolismo do colesterol, ao contrário das propriedades oferecidas pelos fosfolipídios, evita o acúmulo de colesterol no organismo, promove sua eliminação do organismo (apresenta o chamado efeito lipotrópico). A necessidade total de fosfolipídios é de cerca de 5 g por dia.

A maior parte dos fosfolipídios está nos ovos (3,4%), relativamente alta em grãos, legumes (0,3–0,9%) e óleos vegetais não refinados (1–2%). Ao armazenar óleo não refinado, os fosfolipídios precipitam. Ao refinar óleos vegetais, o conteúdo de fosfolipídios neles é reduzido para 0,1–0,2%. Muitos fosfolipídios são encontrados na carne crua (cerca de 0,8%) e nas aves (0,5–2,5%). Eles são encontrados na manteiga (0,3–0,4%), peixe (0,3–2,4%), pão (0,3%) e batatas (cerca de 0,3% no total com glicolipídios). A maioria dos vegetais e frutas contém menos de 0,1% de fosfolipídios.

1.3.2 Esteroides

Os esteróides são derivados do ciclopentanoperidrofenantreno, contendo três anéis de ciclohexano saturados fundidos não linearmente e um anel de ciclopentano (Fig. 6).

Figura 6 – Ciclopentanoperidrofenantreno

Os esteróides incluem um grande número de compostos biologicamente importantes: esteróis (ou esteróis), vitaminas do grupo D, hormônios sexuais, hormônios adrenais, hormônios zoo e fitoecdisteróides, glicosídeos cardíacos, saponinas e alcalóides vegetais e alguns venenos.

Existem zooesteróis (de animais: zoosterol), fitoesteróis (de plantas: estigmasterol), micosteróis (de fungos: ergosterol) e esteróis de microrganismos.

O mais famoso entre os esteróis é o colesterol, encontrado em quase todos os tecidos do corpo. É especialmente abundante no sistema nervoso central e periférico, gordura subcutânea, rins, etc. O colesterol é um dos principais componentes da membrana citoplasmática, assim como as lipoproteínas do plasma sanguíneo.

Os fitoesteróis (esteróis vegetais) são uma ampla classe de substâncias vegetais (cerca de 100 compostos), estruturalmente extremamente semelhantes ao produto animal - o colesterol. Os fitoesteróis são componentes naturais das membranas celulares das plantas. Eles foram descobertos em 1922. Os fitoesteróis mais importantes são o betasitosterol, o campesterol e o estigmasterol.

A maioria dos fitoesteróis é encontrada em óleos vegetais, sementes e nozes. Principais fontes: nozes e óleos de nozes, óleos de girassol e milho, óleo de gérmen de trigo, brócolis, couve de Bruxelas e couve-flor, azeitonas, maçãs, soja.

Os fitoesteróis nas plantas desempenham as mesmas funções nas membranas celulares que o colesterol nas células animais. Devido à semelhança de sua estrutura com o colesterol, os fitoesteróis se ligam e bloqueiam facilmente os receptores, reduzindo assim a absorção do colesterol e melhorando sua excreção pelo organismo. Uma vez no intestino humano, os fitoesteróis interferem na absorção do colesterol exógeno dos alimentos e do colesterol endógeno do intestino através da bile. Consequentemente, ao consumir fitoesteróis, a concentração de colesterol total e lipoproteínas de baixa densidade (colesterol ruim) no sangue diminui, e o consumo regular de alimentos ricos em fitoesteróis pode interromper o processo aterosclerótico.

2. Funções das principais classes de lipídios do corpo humano

As principais funções biológicas dos lipídios incluem o seguinte:

Energia – durante a oxidação dos lipídios no corpo, é liberada energia (com a oxidação de 1 g de lipídios são liberados 39,1 kJ);

Estruturais – fazem parte de diversas membranas biológicas;

Transporte – participa do transporte de substâncias através da camada lipídica da biomembrana;

Mecânico – os lipídios do tecido conjuntivo que envolve os órgãos internos e a camada de gordura subcutânea protegem os órgãos de danos devido a influências mecânicas externas;

Isolantes térmicos – devido à sua baixa condutividade térmica, retêm calor no corpo.

A Tabela 2 lista as funções das principais classes de lipídios: gorduras (triacilgliceróis), glicerofosfolipídios, esfingofosfolipídios, glicolipídios, esteróides - no corpo humano.

Tabela 2 – Funções das principais classes de lipídios no corpo humano

3. O papel dos lipídios na nutrição humana

As gorduras e óleos vegetais são um componente essencial dos alimentos, fonte de energia e material plástico para o homem, fornecedor de uma série de substâncias necessárias para eles (ácidos graxos insaturados, fosfolipídios, vitaminas lipossolúveis, esteróis), ou seja, eles são fatores nutricionais insubstituíveis que determinam sua eficácia biológica. O teor recomendado de gordura na dieta humana (conteúdo calórico) é de 30-33%; para a população das zonas sul do nosso país recomenda-se - 27-28%, para as zonas norte - 38-40% ou 90-107 g por dia, incluindo 45-50 g diretamente na forma de gordura.

A restrição prolongada de gorduras na dieta ou o uso sistemático de gorduras com teor reduzido de componentes essenciais, incluindo manteiga, leva a desvios no estado fisiológico do corpo: a atividade do sistema nervoso central é perturbada, a resistência do corpo a infecções (imunidade) é reduzida e a esperança de vida é reduzida. Mas o consumo excessivo de gordura também é indesejável, pois leva à obesidade, doenças cardiovasculares e envelhecimento prematuro.

Na composição dos produtos alimentares distinguem-se as gorduras visíveis (óleos vegetais, gorduras animais, manteiga, margarina, gordura de cozinha) e as gorduras invisíveis (gorduras em carnes e produtos cárneos, peixes, leite e produtos lácteos, cereais, produtos de panificação e confeitaria) . Esta é, obviamente, uma divisão condicional, mas é amplamente utilizada.

As fontes mais importantes de gorduras na dieta são óleos vegetais (em óleos refinados 99,7-99,8% de gordura), manteiga (61,5-82,5% de lipídios), margarina (até 82,0% de gordura), gorduras combinadas (50-72% de gordura) , gorduras de cozinha (99% de gordura), laticínios (3,5-30% de gordura), alguns tipos de produtos de confeitaria - chocolate (35-40%), certos tipos de doces (até 35%), biscoitos (10-11% ); cereais - trigo sarraceno (3,3%), aveia (6,1%); queijos (25-50%), produtos suínos, enchidos (10-23% de gordura). Alguns destes produtos são fonte de óleos vegetais (óleos vegetais, cereais), outros - gorduras animais.

Na nutrição, não só a quantidade, mas também a composição química das gorduras consumidas é importante, principalmente o teor de ácidos poliinsaturados com certa posição de ligações duplas e configuração cis (linoléico C218; alfa e gama linolênico C318; oleico C118; araquidônico C420 ; ácidos graxos poliinsaturados com 5-6 ligações duplas da família ômega-3).

Figura 7 – Gorduras contendo ácidos poliinsaturados com determinada posição de ligações duplas e configuração cis

Os ácidos linoléico e linolênico não são sintetizados no corpo humano, o ácido araquidônico é sintetizado a partir do ácido linoléico com a participação da vitamina B6. Por isso, são chamados de ácidos “essenciais” ou “essenciais”. O ácido linolênico forma outros ácidos graxos poliinsaturados. A família ômega-3 de ácidos graxos poliinsaturados inclui: ácidos a-linolênico, eicosapentaenóico e docosahexaenóico. Os ácidos linoléico, γ-linolênico e araquidônico são membros da família ômega-6. A proporção ômega 6/ômega 3 na dieta recomendada pelo Instituto de Nutrição da Academia Russa de Ciências é de 10:1 para uma pessoa saudável e de 3:1 a 5:1 para nutrição médica.

Há mais de 50 anos, foi demonstrado que a presença de vários destes componentes estruturais dos lípidos é necessária para o funcionamento e desenvolvimento normais do corpo humano. Estão envolvidos na construção das membranas celulares, na síntese das prostaglandinas (compostos orgânicos complexos), participam na regulação do metabolismo das células, da pressão arterial, da agregação plaquetária, promovem a retirada do excesso de colesterol do organismo, prevenindo e enfraquecendo a aterosclerose , e aumentar a elasticidade das paredes dos vasos sanguíneos. Mas essas funções são desempenhadas apenas por isômeros cis de ácidos insaturados. Na ausência de ácidos “essenciais”, o crescimento do corpo é interrompido e ocorrem doenças graves. A atividade biológica destes ácidos não é a mesma. O ácido araquidônico tem a maior atividade, o ácido linoléico tem a maior atividade, a atividade do ácido linolênico é significativamente (8-10 vezes) menor que a do ácido linoléico.

Recentemente, atenção especial tem sido atraída para os ácidos graxos insaturados da família ômega-3 presentes nos lipídios dos peixes.

Dentre os produtos alimentícios, os óleos vegetais são os mais ricos em ácidos poliinsaturados (Tabela 3), principalmente milho, girassol e soja. O teor de ácido linoléico neles chega a 50-60%, muito menos na margarina - até 20%, muito pouco nas gorduras animais (na gordura bovina - 0,6%). O ácido araquidônico é encontrado em pequenas quantidades nos produtos alimentícios e praticamente ausente nos óleos vegetais. A maior quantidade de ácido araquidônico é encontrada em ovos - 0,5, miudezas 0,2-0,3, cérebros - 0,5%.

Atualmente, acredita-se que a necessidade diária de ácido linoléico deva ser de 6–10 g, o mínimo – 2–6 g, e seu conteúdo total em gorduras alimentares deve ser de pelo menos 4% do conteúdo calórico total. Consequentemente, a composição dos ácidos gordos lipídicos nos produtos alimentares destinados a alimentar um corpo jovem e saudável deve ser equilibrada: 10-20% poliinsaturados, 50-60% monoinsaturados e 30% saturados, alguns dos quais devem ser de cadeia média. Isso é garantido pelo uso de 1/3 de gordura vegetal e 2/3 de gordura animal na dieta. Para idosos e pacientes com doenças cardiovasculares, o teor de ácido linoléico deve ser de cerca de 40%, a proporção de ácidos poliinsaturados e saturados deve ser próxima de 2: 1, a proporção de ácidos linoléico e linolênico deve ser de 10: 1 (Instituto de Nutrição da Academia Russa de Ciências Médicas)

Tabela 3 – Teor de ácidos graxos (em%) e características de óleos e gorduras

A capacidade dos ácidos graxos incluídos nos lipídios de garantir da forma mais completa a síntese dos componentes estruturais das membranas celulares é caracterizada por um coeficiente especial (Instituto de Nutrição da Academia Russa de Ciências Médicas), que reflete a proporção da quantidade de ácido araquidônico, que é o principal representante dos ácidos graxos poliinsaturados nos lipídios de membrana, somando-se a todos os outros ácidos graxos poliinsaturados com 20 e 22 átomos de carbono. Este coeficiente é chamado de coeficiente de eficiência do metabolismo dos ácidos graxos essenciais (EFM):

Segundo as ideias modernas, é mais aconselhável utilizar gorduras de composição equilibrada em cada refeição individual, em vez de consumir produtos gordurosos de diferentes composições ao longo do dia.

Um grupo importante de lipídios na nutrição são os fosfolipídios, que estão envolvidos na construção das membranas celulares e no transporte de gordura no corpo; promovem uma melhor absorção de gorduras e previnem a gordura no fígado. A necessidade humana total de fosfolipídios é de 5 a 10 g por dia.

Separadamente, gostaria de me debruçar sobre o papel fisiológico do colesterol. Como se sabe, com o aumento do seu nível no sangue, aumenta o risco de ocorrência e desenvolvimento de aterosclerose; 80% do colesterol é encontrado em ovos (0,57%), manteiga (0,2-0,3%) e vísceras (0,2-0,3%).

Sua ingestão diária na alimentação não deve ultrapassar 0,5 G. As gorduras vegetais são a única fonte de vitamina E e β-caroteno, as gorduras animais - vitaminas A e D.

Conclusão

Desempenhando funções tão significativas no corpo humano, as gorduras são um componente importante da dieta. Para manter uma saúde ideal, é necessário seguir regras gerais de alimentação equilibrada e consumo de gordura, em particular. A necessidade fisiológica média de gorduras para uma pessoa saudável é de cerca de 30% do conteúdo calórico total dos alimentos, um terço das gorduras consumidas devem ser óleos vegetais. Em algumas dietas especiais, a proporção de gorduras vegetais aumenta para 50% ou mais. As gorduras melhoram o sabor dos alimentos e fazem você se sentir saciado. Durante o metabolismo, eles podem ser formados a partir de carboidratos e proteínas, mas não são totalmente substituídos por eles. O valor nutricional das gorduras é determinado pela sua composição de ácidos graxos, pela presença de fatores nutricionais essenciais, pelo grau de digestibilidade e digestibilidade. A atividade biológica das gorduras alimentares é determinada pelo seu conteúdo de ácidos graxos poliinsaturados essenciais. Como a principal fonte de PUFAs são os óleos vegetais, eles apresentam a maior atividade biológica. A digestibilidade dos óleos vegetais também é alta.

Bibliografia

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3. Bioquímica, I.K. Proskurina, Moscou, VLADOS: 2004

Os lipídios são uma classe dos compostos químicos mais importantes do corpo. Juntamente com as proteínas, formam a base das membranas celulares e também desempenham outras funções que desempenham um papel importante na garantia das funções vitais do corpo.

Funções dos lipídios no corpo humano

No corpo humano, os lipídios desempenham as seguintes funções: construção, energia, armazenamento, termorregulação, proteção-mecânica, catalítica. Desempenhando uma função de construção, esses compostos químicos participam da formação das membranas celulares, que incluem glicolipídios, fosfolipídios e lipoproteínas. Os lipídios desempenham um papel importante no fornecimento de vitaminas ao corpo, participam do processo de coagulação do sangue e no desempenho da função de visão.

Vitaminas “solúveis em gordura” (A, D, E e K) e lipídios são nutrientes essenciais para o corpo.

Os lipídios fornecem energia para a vida do corpo: quando um grama de gordura é decomposto em dióxido de carbono e água, a energia é liberada na quantidade de 9,5 kcal, quase o dobro das proteínas e carboidratos. A função de armazenamento dos lipídios é que sua insolubilidade em água e alto teor calórico tornam essas substâncias componentes ideais para o armazenamento de energia, cuja forma mais eficaz de armazenamento é a gordura.

Os lipídios desempenham uma função termorreguladora: a camada de gordura subcutânea protege o corpo do frio ou superaquecimento. Essas substâncias protegem o corpo da perda excessiva de água e desempenham um papel importante na função regulatória: um importante grupo de hormônios (estrogênio, cortisona, testosterona) possui uma base lipídica. As boas propriedades de absorção de choque da gordura subcutânea ajudam a proteger os órgãos internos contra danos mecânicos.

Tipos de lipídios

Alguns tipos de lipídios não são sintetizados no organismo e devem ser fornecidos com alimentos na forma de vitaminas lipossolúveis e ácidos graxos essenciais. Gorduras e lipídios não são a mesma coisa; as gorduras são um dos representantes de uma classe maior de lipídios. Os óleos e gorduras sólidas são classificados como lipídios simples, os fosfolipídios e o colesterol são complexos. Um grande número de lipídios simples é encontrado na banha, na manteiga e no óleo vegetal. Lipídios complexos estão presentes no fígado e na gema do ovo.

A proporção de gorduras animais e óleos vegetais na dieta deve ser de 1 para 3.

O colesterol entra no corpo com os alimentos e também pode ser sintetizado no corpo. Está completamente ausente em alimentos vegetais e é encontrado apenas em produtos de origem animal. Em pequenas quantidades, o colesterol é benéfico ao organismo, mas seu excesso, em combinação com certas proteínas, se deposita nas paredes dos vasos sanguíneos, formando placas. Esta doença é chamada de aterosclerose e suas consequências podem ser ataques cardíacos ou derrames.

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Questão 1. Quais substâncias orgânicas constituem a célula?

Não existe uma classificação inequívoca das substâncias orgânicas que constituem a célula, uma vez que são muito diversas em tamanho, estrutura e funções. A divisão mais comum de todos os compostos orgânicos em baixo peso molecular (lipídios, aminoácidos, nucleotídeos, monossacarídeos, ácidos orgânicos) e alto peso molecular, ou biopolímeros. Os biopolímeros, por sua vez, podem ser divididos em homopolímeros (polímeros regulares) e heteropolímeros (polímeros irregulares). Os homopolímeros são constituídos por monômeros (moléculas menores) do mesmo tipo. São, por exemplo, o glicogênio, o amido e a celulose, formados por moléculas de glicose. Os monômeros dos heteropolímeros diferem uns dos outros. Por exemplo, as proteínas são compostas por 20 tipos de aminoácidos e o DNA é composto por 4 tipos de nucleotídeos.

Questão 2. O que são lipídios? Descreva sua composição química.

Os lipídios são compostos orgânicos hidrofóbicos, insolúveis em água, mas altamente solúveis em substâncias orgânicas (éter, gasolina, clorofórmio). Os lipídios estão amplamente representados na natureza viva e desempenham um papel importante na vida da célula. Eles podem ser divididos em três grupos principais: gorduras neutras, ceras e substâncias semelhantes a gorduras. De acordo com sua estrutura química, as gorduras neutras são compostos complexos de álcool tri-hídrico, glicerol e resíduos de ácidos graxos. Se esses ácidos graxos tiverem muitas ligações duplas -CH=CH-, então o lipídeo é líquido (óleo de girassol e outras gorduras vegetais, óleo de peixe), e se houver poucas ligações duplas, ele é sólido (manteiga, a maioria dos outros ácidos graxos animais). gorduras). As substâncias semelhantes à gordura incluem, por exemplo, fosfolípidos. Eles são semelhantes em estrutura às gorduras, mas um ou dois resíduos de ácidos graxos em suas moléculas são substituídos por um resíduo de ácido fosfórico.

Questão 3. Qual é o papel dos lipídios na garantia das funções vitais do corpo?

As gorduras neutras são uma fonte de energia extremamente importante para o corpo e, além disso, uma fonte de água metabólica. Em outras palavras, a quebra das gorduras libera não apenas energia, mas também água, o que é especialmente importante para os habitantes do deserto e para os animais que hibernam por muito tempo. As gorduras são depositadas principalmente no tecido adiposo, que serve como depósito de energia, protege o corpo da perda de calor e desempenha uma função protetora. Assim, almofadas protetoras de gordura são formadas na cavidade corporal entre os órgãos internos. O tecido adiposo subcutâneo é especialmente desenvolvido em baleias e focas, que estão constantemente em água fria. As glândulas sebáceas da pele secretam uma secreção para lubrificar a pelagem dos mamíferos; nas aves, uma função semelhante é desempenhada pela glândula coccígea. A cera de abelha é usada para construir favos de mel. As plantas que existem em condições de falta de água geralmente desenvolvem uma cutícula cerosa (uma camada esbranquiçada na superfície das folhas, caules e frutos). Protege a planta do excesso de evaporação, radiação ultravioleta e danos mecânicos.

Questão 4. Qual é o significado biológico das substâncias semelhantes à gordura?

Representantes do grupo de substâncias semelhantes à gordura, os fosfolipídios, formam a base de todas as membranas biológicas. Esta é uma função extremamente importante e nenhuma célula pode existir sem fosfolipídios suficientes. O ponto fundamental é a presença nos fosfolipídios da membrana de resíduos de ácidos graxos “flexíveis” com ligações duplas (de origem predominantemente vegetal). Substâncias semelhantes à gordura também incluem algumas vitaminas (A, D, E, K), bem como colesterol. O nome “colesterol” vem da palavra latina “choleo” - “bile”, uma vez que os ácidos biliares são sintetizados a partir do colesterol nas células do fígado, necessários para a digestão normal das gorduras. Os hormônios esteróides são formados a partir do colesterol nas glândulas supra-renais, gônadas e placenta.

Questão 5. Relembre do curso “O Homem e Sua Saúde” as funções das vitaminas e os sintomas de sua deficiência.

As vitaminas são substâncias orgânicas necessárias ao nosso corpo, possuindo uma molécula relativamente pequena. São componentes essenciais da alimentação (nosso corpo não é capaz de sintetizar vitaminas); Quando são deficientes, ocorrem doenças características (avitaminose). Cada vitamina tem uma função única. Assim, as vitaminas A e E protegem as membranas celulares da oxidação, além disso, a vitamina A é necessária para o funcionamento normal da retina. O primeiro sintoma da deficiência de vitamina A é a visão turva (especialmente ao anoitecer). Sob o controle da vitamina D, o cálcio é absorvido no intestino e depois depositado nos ossos (um sintoma de deficiência de vitamina é o raquitismo). A vitamina K é necessária para a coagulação normal do sangue; vitamina C - para a formação de tecido conjuntivo. A falta de vitamina C nos alimentos leva à perturbação da estrutura das paredes dos vasos sanguíneos (ocorrem pequenos sangramentos) e ao inchaço das articulações. As vitaminas B são essenciais para o funcionamento normal de muitas enzimas do nosso corpo, em particular aquelas que controlam a degradação da glicose (B1), o metabolismo dos aminoácidos (B2), etc. A vitamina B 12 é necessária para a síntese normal da hemoglobina e do maturação dos glóbulos vermelhos.