Пермский военный институт ВВ МВД РФ Кафедра общенаучных дисциплин Курсовая работа по химии Тема: Жиры Выполнил: бывший ст. преподаватель ПВИ ВВ МВД РФ подполковник в отставке Овечкин А.В. для курсанта 1 курса факультета тыла N Научный руководитель: ст. преподаватель Перевозчикова С.А. Пермь Содержание 1. Жиры, определение, физико-химические свойства. 2. Липиды, важнейшие классы липидов. 3. Липопротеиды. 4. Животные жиры, состав и свойства, получение, роль в питании. 5. Масла растительные. 6. Производные жиров: мыла, классификация, получение. 7. Жировой обмен. 8. Литература. Жиры, органические соединения, полные сложные эфиры глицерина (триглицериды) и одноосновных жирных кислот; входят в класс липидов. Наряду с углеводами и белками Ж. — один из главных компонентов клеток животных, растений и микроорганизмов.
Строение Ж. отвечает общей формуле: CH2-O-CO-R’ I CH-О-CO-R’’ I CH2-O-CO-R’’’, где R’, R’’ и R’’’ — радикалы жирных кислот.
Все известные природные Ж. содержат в своём составе три различных кислотных радикала, имеющих неразветвлённую структуру и, как правило, чётное число атомов углерода. Из насыщенных жирных кислот в молекуле Ж. чаще всего встречаются стеариновая и пальмитиновая кислоты, ненасыщенные жирные кислоты представлены в основном олеиновой, линолевой и линоленовой кислотами. Физико-химические и химические свойства Ж. в значительной мере определяются соотношением входящих в их состав насыщенных и ненасыщенных жирных кислот. Ж. нерастворимы в воде, хорошо растворимы в органических растворителях, но обычно плохо растворимы в спирте.
При обработке перегретым паром, минеральными кислотами или щёлочью Ж. подвергаются гидролизу (омылению) с образованием глицерина и жирных кислот или их солей образуя мыла. При сильном взбалтывании с водой образуют эмульсии. Примером стойкой эмульсии Ж. в воде является молоко. Эмульгирование жиров в кишечнике (необходимое условие их всасывания) осуществляется солями жёлчных кислот. Природные Ж. подразделяют на жиры животные и растительные ( масла жирные). В организме Ж. — основной источник энергии.
Энергетическая ценность Ж. в 2 с лишним раза выше, чем углеводов. Ж входящие в состав большинства мембранных образований клетки и субклеточных органелл, выполняют важные структурные функции. Благодаря крайне низкой теплопроводности Ж откладываемый в подкожной жировой клетчатке, служит термоизолятором, предохраняющим организм от потери тепла, что особенно важно для морских теплокровных животных (китов, тюленей и др.). Вместе с тем жировые отложения обеспечивают известную эластичность кожи. Содержание Ж. в организме человека и животных сильно варьирует.
В некоторых случаях (при сильном ожирении, а также у зимнеспящих животных перед залеганием в спячку) содержание Ж. в организме достигает 50%. Особенно высоко содержание Ж. у с х. животных при их специальном откорме.
В организме животных различают Ж. запасные (откладываются в подкожной жировой клетчатке и в сальниках) и протоплазматические (входят в состав протоплазмы в виде комплексов с белками, называемые липопротеидами). При голодании, а также при недостаточном питании в организме исчезает запасной Ж процентное же содержание в тканях протоплазматических Ж. остаётся почти без изменений даже в случаях крайнего истощения организма. Запасный Ж. легко извлекается из жировой ткани органическими растворителями.
Протоплазматические Ж. удаётся извлечь органическими растворителями только после предварительной обработки тканей, приводящей к денатурации белков и распаду их комплексов с Ж. В растениях Ж. содержатся в сравнительно небольших количествах. Исключение составляют масличные растения, семена которых отличаются высоким содержанием Ж. Липиды (от греч. lípos — жир), жироподобные вещества, входящие в состав всех живых клеток и играющие важную роль в жизненных процессах.
Будучи одним из основных компонентов биологических мембран, Л. влияют на проницаемость клеток и активность многих ферментов, участвуют в передаче нервного импульса, в мышечном сокращении, создании межклеточных контактов, в иммунохимических процессах. Др. функции Л. — образование энергетического резерва и создание защитных водоотталкивающих и термоизоляционных покровов у животных и растений, а также защита различных органов от механических воздействий. Большинство Л. — производные высших жирных кислот, спиртов или альдегидов.
В зависимости от химического состава Л. подразделяют на несколько классов (см. схему). Простые Л. включают вещества, молекулы которых состоят только ив остатков жирных кислот (или альдегидов) и спиртов, к ним относятся жиры (триглицериды и др. нейтральные глицериды), воски (эфиры жирных кислот и жирных спиртов) и диольные Л. (эфиры жирных кислот и этиленгликоля или др. двухатомных спиртов). Сложные Л. включают производные ортофосфорной кислоты (фосфолипиды) и Л содержащие остатки сахаров (гликолипиды). Молекулы сложных Л. содержат также остатки многоатомных спиртов — глицерина (глицеринфосфатиды) или сфингозина (сфинголипиды). К фосфатидам относятся лецитины, кефалины, полиглицерофосфатиды, фосфатидилинозит, сфингомиелины и др.; к гликолипидам — гликозилдиглицериды, цереброзиды, ганглиозиды (сфинголипиды, содержащие остатки сиаловых кислот). К Л. относят также некоторые вещества, не являющиеся производными жирных кислот, — стерины, убихиноны, некоторые терпены.
Химические и физические свойства Л. определяются наличием в их молекулах как полярных группировок ( —COOH, —OH, —NH2 и др.), так и неполярных углеводородных цепей.
Благодаря такому строению большинство Л. является поверхностно-активными веществами, умеренно растворимыми в неполярных растворителях (петролейном эфире, бензоле и др.) и очень мало растворимыми в воде. В организме Л. подвергаются ферментативному гидролизу под влиянием липаз. Освобождающиеся при этом жирные кислоты активируются взаимодействием с аденозинфосфорными кислотами (главным образом с АТФ) и коферментом А и затем окисляются.
Наиболее распространённый путь окисления состоит из ряда последовательных отщеплений двууглеродных фрагментов (так называемое b-окисление). Выделяющаяся при этом энергия используется для образования АТФ. В клетках многих Л. присутствуют в виде комплексов с белками (липопротеидов) и могут быть выделены лишь после их разрушения (например, этиловым или метиловым спиртом). Исследование извлечённых Л. обычно начинают с их разделения на классы с помощью хроматографии.
Каждый класс Л. — смесь многих близких по строению веществ, имеющих одну и ту же полярную группировку и различающихся составом жирных кислот. Выделенные Л. подвергают химическому или ферментативному гидролизу. Освободившиеся жирные кислоты анализируют методом газожидкостной хроматографии, остальные соединения — с помощью тонкослойной или бумажной хроматографии.
Для установления структуры продуктов гидролитического расщепления Л. применяют также масс-спектрометрию, ядерный магнитный резонанс и др. методы физико-химического анализа.
различаются по химическому строению и соотношению липидных и белковых ... окисляются кислородом воздуха с образованием перекисных соединений, ок... являются стерины, содержание которых в различных М. отличаются более высокими вкусовыми свойствами. К нерафинированным отн... как загустители входят в состав пластичных смазок, как сиккативы (уско...
о. Степень расщепления жиров в кишечнике зависит от интенсивности поступл... о. о. он легко и быстро превращается в углеводы.
Литература 1. Каррер П Курс органической химии, пер. с нем 2 изд Л 1962; Фердман Д. Л Биохимия, 3 изд М 1966; 2. Тютюнников Б. Н Химия жиров, М 1966; 3. Кретович В. Л Основы биохимии растений, 5 изд М 1971. 4. Технология переработки жиров, 3 изд М 1963; Справочник по мыловаренному производству, под ред. И. М. Товбина, М 1974. 5. Голдовский А. М Теоретические основы производства растительных масел, М 1958; 6. Белобородов В. В Основные процессы производства растительных масел, М 1966; 7. Щербаков В. Г Биохимия и товароведение масличного сырья, 2 изд М 1969; 8. Черкасова Л. С Мережинский М. Ф Обмен жиров и липидов, Минск, 1961; 9. Маркман А. Л Химия липидов, в. 1—2, Таш 1963—70; Тютюнников Б. Н Химия жиров, М 1966; .