Определение жиры биология: Состав и строение жиров — урок. Химия, 9 класс.

Жиры. 10-й класс

Цель: развитие и систематизация на межпредметном уровне знаний о природных высокомолекулярных веществах – жирах, их строении, свойствах и значении в жизни человека.

I. Организационный момент

II. Ход урока

Задание:
Написать полные уравнения реакции этерификации глицерина со стеариновой, пальметиновой кислотами (открыть учебник и проверить правильность выполнения задания).

Получили новый класс соединений – жиры. Записываем в тетради определение класса соединений.
Жиры – сложные эфиры глицерина и высших одноосновных карбоновых кислот.

Историческая справка
Жиры — это биологическая группа активных веществ, играющих важную роль. Они являются источником энергии для животного организма. Количество накапливаемого жира зависит от режима питания, возраста. Обычно количество жира в человеческом организме составляет 10-20 % от общей массы,   у животных достигает 50%, у растений накапливается в семенах,  плодах до 50%.

Жиры относятся к большому классу соединений, которые называется липиды, «жироподобные». Из липидов, входящих в состав пищевых продуктов, особенно важны жирные кислоты, собственно жиры (триглицериды), стерины, фосфолипиды, гликолипиды.

Классификация жиров:

1. животного происхождения

Животные жиры (бараний, свиной, говяжий и т.п.), — твердые вещества. В их состав входит большое количество насыщенных жирных кислот, имеющих высокую температуру плавления. Жиры животные, природные продукты, получаемые  из жировых тканей животных, представляют собой смесь триглицеридов высших    насыщенных или ненасыщенных    жирных кислот.

Источником животных жиров являются свиное сало (90—92 % жира), сливочное масло (72—82%), жирная свинина (49 %), колбасы (20—40 %), сметана (30 %), сыры (15—30 %).

    

2. растительного происхождения

Растительные жиры в отличие от животных содержат значительное количество полиненасыщенных жирных кислот, относящихся к незаменимым факторам питания. Растительные жиры – масла (подсолнечное, соевое, хлопковое и др.) – жидкости (исключение – кокосовое масло).

Источник растительных жиров — растительные масла (99,9 % жира), орехи (53—65 %), овсяные (6,1%) и гречневые (3,3 %) крупы.

Растительные масла используют  для потребления в пищу – в составе различных продуктов, майонез, шоколад и другие  кондитерские изделия.

В природе встречаются как жидкие, так и твердые жиры, так как те и другие образованы одним и тем же спиртом. В состав жидких жиров входят непредельные кислоты,  в состав твердых – предельные.

Основными структурными компонентами жиров являются жирные кислоты. В природе обнаружено более 200 жирных кислот. Жирные кислоты делятся на насыщенные и ненасыщенные. В насыщенных жирных кислотах все химические связи углерода заполнены водородом. В ненасыщенных жирных кислотах имеется одна или несколько ненасыщенных водородом связей. Жирные кислоты различаются также по длине цепочки атомов углерода.

Из насыщенных жирных кислот в продуктах питания чаще всего встречаются пальмитиновая и стеариновая. Наибольшее количество насыщенных жирных кислот содержится в животных жирах. Из непредельных жирных кислот самой распространенной является олеиновая. Больше всего ее содержится в оливковом масле — 65%. Имеются данные о благоприятном действии олеиновой кислоты на липидный обмен, в частности на обмен холестерина, а также на функции желчевыводящих путей.  Главными представителями непредельных жирных кислот являются линолевая,  линоленовая.

Жиры легче воды: их плотность колеблется в пределах от 0,9 до 0,98 при 15ºС. В воде жиры не растворяются, но в присутствие белка или щелочи образуют достаточно прочные эмульсии.
Например,  молоко.

Все жиры хорошо растворяются в бензине, эфире, сероуглероде, хлороформе, четырёх-хлористом углероде. В чистом виде жиры бесцветны,  без запаха и вкуса. Окраска и запах природных жиров обусловлены примесями. Все жиры  нелетучие и при нагревании разлагаются.

Химическая природа жиров была установлена в первой четверти 19 века.

1. Гидролиз

Шеврель впервые осуществил гидролиз жиров – они представляют собой сложные эфиры.
Жирам как сложным эфирам свойственна обратимая реакция гидролиза, катализируемая минеральными кислотами.

При участии щелочей гидролиз жиров происходит необратимо. Продуктами в этом случае являются мыла – соли высших карбоновых кислот и щелочных металлов.

Натриевые соли – твердые мыла, калиевые – жидкие. Реакция щелочного гидролиза жиров, и вообще всех сложных эфиров, называется также омылением.

2. Синтез

Синтез жиров осуществлен Бертло нагреванием глицерина со стеариновой кислотой.

3. Жидкие жиры превращают в твердые путем  реакции гидрогенизации (гидрирования)

При этом водород присоединяется по двойной связи, содержащейся в углеводородном радикале молекул масел.

Взаимодействие с перманганатом калия доказывает наличие непредельных кислот в  жирах.

Функции жиров:

1. Жиры — это класс органических веществ, ведущее назначение которых — энергообеспечение организма. Известно, что молекулы жира обладают большей энергоемкостью по сравнению с углеводами. Так, при окислении 1 г  жира до конечных продуктов — воды и углекислого газа выделяется в 2 раза больше энергии, чем при окислении того же количества углеводов (при сгорании 1г жира выделяется 37,7 кДж (9 ккал) тепла (при сгорании 1 г  углеводов — только 16,75 кДж (4 ккал)). Жиры являются аккумуляторами энергии, но сгорают они в пламени углеводов.

2. Жиры незаменимый элемент мембран всех  клеток, они участвуют в большинстве процессов жизнедеятельности клеток и, в частности, способствуют тому, чтобы кожа была эластичной и имела здоровый вид. Клетки мозга состоят из жира более чем на 60 %, и недостаток
поступающего в организм жира сказывается на  его работе не лучшим образом.

3. Благодаря крайне низкой теплопроводности жиры откладываемый в подкожной жировой клетчатке, служит термоизолятором, предохраняющим организм от потери тепла. Жировые отложения обеспечивают эластичность кожи. При голодании, а также при недостаточном

питании в организме   исчезает запасной жир.

4. Жиры используются в пищевой промышленности, для приготовления олифы, смазочных масел, для фармацевтических целей, для изготовления линолеума и клеенок.

5. Защитная функция.

Кстати:
Ожирение спасло от смерти раненного в живот жителя Чили, на которого напал вооруженный грабитель. Как оказалось, лишний вес помог  чилийцу, и задержать преступника. Как сообщает Ananova, 33-летний водитель автобуса Алегрия Кэмпос совершал очередной рейс, когда вооруженный человек ворвался в салон и начал грабить пассажиров. Кэмпос тут же остановил автобус и включил аварийный сигнал, чтобы привлечь внимание полиции.

После этого водитель вышел из кабины и попытался самостоятельно остановить грабителя. Он подошел к преступнику и начал вырывать из его рук пистолет. Бандит, которому Кэмпос выкручивал руки, дважды выстрелил. Одна пуля попала в лобовое стекло автобуса, вторая – водителю в живот. Однако раненый мужчина все же сумел задержать грабителя. Кэмпос упал на преступника и намертво придавил его к полу своим весом. Прибывшая на место происшествия полиция арестовала 29-летнего бандита, и довезла Кэмпоса до госпиталя. Врачи, увидевшие раненного в живот водителя, решили, что он находится при смерти – такое ранение считается смертельным. Но, во время операции выяснилось, что, ни один жизненно важный орган мужчины не пострадал. Изумленные медики вынули пулю, зашили рану и сообщили пациенту, что через пару дней отпустят его домой. Врачи до сих пор удивляются, как Кэмпос выжил. По их словам, водителя спасла только его тучность: пуля просто застряла в жировых отложениях. Будь мужчина немного похудее, он бы скончался еще до приезда полиции.

6. Получение технических жиров
Если жидкий жир подвергнуть гидрированию, т. е. с помощью катализатора присоединить водород по двойным связям, то получится твердый жир, называемый саломасом. Его используют для получения мыла и маргарина. Чтобы получить маргарин, к саломасу добавляют  сливочное масло,  молоко, витамины.

Очень важно помнить, что опасно:

   и   

Автомобильный тоннель «Монблан» находится в Альпах. Особенность этого тоннеля — он самый глубокий в мире. Над его сводами — почти два с половиной километра горных пород и земли. Это важнейшая транспортная артерия, связывающая Францию и Италию. Если ехать в объезд, потребуется семь часов. По тоннелю — пятнадцать минут. 24 марта 1999 года в тоннель Монблан въехал обычный грузовик. Груз — маргарин и мука. Водитель не обратил внимания на легкий дымок, который вырывался откуда-то из-за кабины. Когда грузовик был уже в середине тоннеля, дымок превратился в густой дым.

Затем машина загорелась и взорвалась. В результате заживо сгорели 38 человек. Тоннель превратился в крематорий. 53 часа бушевал пожар.

  

Спасибо за внимание. Домашнее задание: параграф 35, выполнить дом. эксперимент стр. 190 по учебнику Э.Е.Нифантьев.

Карта сайта

Карта сайта

О центре Информация о центре Руководство Структура Контакты Наши мероприятия Закупки Государственное задание Противодействие коррупции Населению Инфекционные и паразитарные заболевания Неинфекционные заболевания Вакцинация Дезинфекция Здоровый образ жизни Грамотный потребитель Здоровое питание Коллегам Нацпроект “Демография” Тематические подборки Всемирные дни Лаборатория здорового питания Бизнесу Производственная среда и здоровье Инструкции Новости О разделе “Бизнесу” Виды деятельности Производственная среда и здоровье Лаборатория здорового питания Инструкции Новости О разделе “Бизнесу”

История История санитарного просвещения История Центра Интересные факты из истории Коллекция Видеолекторий Видеоэкскурсии ЛМК БАДы Дополнительно Инфографика Буклеты Анимации Интерактив Видео Образовательная деятельность Образовательная деятельность

Жир – определение, функция, типы и примеры

Определение жира

Жир – это термин, используемый для описания класса макронутриентов, используемых в метаболизме, называемых триглицеридами. Они составляют один из трех классов макроэлементов, включая белки и углеводы. Жиры служат средством хранения энергии для большинства эукариот, а также служат источником пищи. Жиры обладают самым высоким потенциалом накопления энергии среди макронутриентов и очень химически стабильны, что делает их идеальными для накопления энергии для последующего использования. Макронутриенты относится не к размеру молекулы, а к количеству, необходимому для поддержания жизни. Витамины и минералы считаются микронутриентами .

Химия жиров

Триглицериды состоят из глицеринового остова, связанного с тремя цепями жирных кислот посредством сложноэфирной связи. Эфирная связь позволяет легко разрушаться за счет гидрофильного воздействия воды, что делает цепи жирных кислот пригодными для разрушения при нормальном метаболизме.

Цепи жирных кислот строятся с помощью эндогенного ферментативного механизма путем связывания звеньев малонил-кофермента-А вместе. Цепь удлиняется на одной синтазе жирных кислот, пока не достигнет длины, определяемой биохимией ее продуцента. В момент обрыва жирная кислота гидролизуется синтазой с образованием производного карбоновой кислоты. Это дает жирную кислоту с четной длиной углерода. Большинство жирных кислот образуются таким образом, поэтому большинство жирных кислот имеют четное число атомов углерода.

Триглицериды образуются в результате нуклеофильной атаки фосфорилированной молекулы глицерина коферментом жирной кислоты А. Это вызывает реакцию этерификации, в результате которой образуется сложноэфирная связь между карбоксильной группой жирной кислоты и одной из трех гидроксильных групп глицерина. Синтазы, которые катализируют эти реакции, стерически специфичны для включения одного типа жирных кислот. Они производят только один тип триглицеридов.

Эфирные связи в триглицеридах

Типы жиров

Жиры подразделяются на две подгруппы: насыщенные жиры и ненасыщенные жиры. Ненасыщенные жиры также классифицируются как мононенасыщенные жиры, полиненасыщенные жиры и трансжиры. Эти различные классификации определяют влияние этих жиров на организм и роль, которую они играют в обмене веществ.

Насыщенный жир

Насыщенный жир, или животный жир, состоит из основной цепи глицерина с присоединенными тремя полностью насыщенными жирными кислотами. Насыщенный относится ко всем атомам углерода в основной цепи, имеющим sp ³ гибридизованный, с двумя атомами водорода, ковалентно связанными на углерод. Жиры этого класса имеют более высокую вязкость и энергетическую ценность, чем их ненасыщенные собратья. Из-за проблем с растворимостью этот тип жира чаще всего ассоциируется с сердечными заболеваниями.

Ненасыщенный жир

Ненасыщенный жир, или растительный жир, состоит из глицеринового скелета с тремя цепями жирных кислот, где имеется по крайней мере один sp ² гибридизованный углерод. Это образует двойную связь где-то в цепи. Мононенасыщенные жиры имеют одну двойную связь в цепи, а полиненасыщенные жиры — две или более.

Встречающиеся в природе ненасыщенные жиры, поскольку они производятся ферментами, имеют специфическую стереохимию. Натуральные жиры всегда имеют конформацию -цис-, которая лучше растворяется в воде и легко расщепляется метаболическими механизмами. Искусственно полученные жиры, поскольку они производятся с использованием методов органического синтеза, содержат рацемическую смесь транс- и цис-связей. Трансжиры менее растворимы, как и насыщенные жиры. Однако они не метаболизируются клеточным механизмом.

Цис-связьТранс-связь

Типы ненасыщенности:
Ненасыщенные жиры классифицируются по степени ненасыщенности. Это обозначение обозначается символом ω, затем номером углерода с ненасыщенностью. Например, жиры ω-3 имеют ненасыщенность в третьем положении углерода. Полиненасыщенные жиры Ω-3,7 имеют ненасыщенность в третьем и седьмом положениях углерода. Положение ненасыщенности определяет метаболический путь, по которому будет следовать жир.

Примеры жиров

Насыщенные жиры

Примеры насыщенных жиров включают животные жиры, содержащиеся в говядине, свинине и курятине. Поскольку эти типы жиров также называют «животными жирами», они в основном встречаются у животных. Измерения насыщенного жира используются в медицинских диагностических тестах в качестве обратных показателей здорового образа жизни.

Ненасыщенные жиры

Мононенасыщенные жиры часто называют «хорошими» жирами. Они составляют масла и жиры, содержащиеся в авокадо и оливковом масле. Полиненасыщенные жиры содержатся в масле канолы и других менее вязких растительных маслах.

Трансжиры

Трансжиры – это жиры, полученные химическим путем. Обычно они считаются вредными для здоровья и содержатся в масле массового производства, которое содержится в обработанных и жареных продуктах. Трансжиры имеют противоречивую историю. В некоторых странах их даже запретили для потребительского использования.

Тест

1. Что НЕ является типом жира?
A. Полиненасыщенные жиры
B. Мононенасыщенные жиры
C. Насыщенные жиры
D. Перенасыщенный жир

Ответ на вопрос №1

D верно. Полиненасыщенные, мононенасыщенные и насыщенные — все это примеры жиров. Жировые углероды не могут быть перенасыщены.

2. Какая греческая буква используется для обозначения ненасыщенности в биологической номенклатуре?
A. π
B. η
C. ω
D. ψ

0042 правильно. Буква ω используется для обозначения положения ненасыщенности или ненасыщенности в триглицериде. Может быть одно или несколько чисел, обозначающих углеродное положение ненасыщенности.

3. Что НЕ является одним из трех типов макроэлементов?
A. Жиры
B. Витамины
C. Белки
D. Углеводы

Три типа макронутриентов – это жиры, белки и углеводы. Витамины считаются микроэлементами.

Ссылки

• Эспозито, Л. (2017, 03 мая). 8 фактов о трансжирах. Получено 04 мая 2017 г. с http://health.usnews.com/wellness/food/articles/2017-05-03/8-fast-facts-on-trans-fats?src=usn_fb
• Мононенасыщенные жиры: что Делает жир. (2017, 24 февраля). Получено 04 мая 2017 г. с сайта https://paleoleap.com/monunsaturated-fat-what-makes-a-fat-good/

Важность жиров — типы жиров, источники и их преимущества

Содержание

• Что такое жиры?
• Типы жиров
• Незаменимые жирные кислоты

Что такое жиры?

Согласно фактам о питании, жиры являются неотъемлемой частью рациона и играют важную роль в поддержании здорового образа жизни.

Жиры и холестерин, как правило, являются наиболее популярными терминами среди населения и энтузиастов здоровья. На это есть веская причина. Жир является наиболее концентрированным источником энергии в рационе, обеспечивающим от 8 до 9калорий на грамм, в то время как, с другой стороны, \\ углеводы и белки имеют только четыре калории на грамм. Известно, что жир состоит из трех элементов: углерода, водорода и кислорода. Но в нем больше углерода и водорода, чем кислорода, что приводит к девяти калориям на грамм. Жиры являются источником энергии в пище, принадлежат к группе элементов, называемых липидами, и все они представляют собой комбинации насыщенных и ненасыщенных жиров.

 

Человеческое тело хорошо устроено, что составляет два типа жиров, необходимых для правильного функционирования организма и получаемых из потребляемой пищи. Эти жиры играют важную роль в контроле воспаления, свертывания крови и развитии мозга. Он также служит хранилищем для хранения дополнительных калорий организма в жировых клетках или жировой ткани, что помогает изолировать тело. Они, как правило, являются важным источником энергии. Жиры также помогают организму усваивать и транспортировать витамины A, D, E и K через кровоток.

Также проверьте: липогенез

Типы жиров

Существует четыре различных типа жиров:

• Насыщенные жиры

Отвечает за плохой холестерин. Они содержатся в большинстве продуктов животного происхождения, таких как сыр, молоко, мясо и т. д., и, следовательно, их количество необходимо ограничивать. С другой стороны, ненасыщенные жиры — это вещества, которые следует использовать вместо насыщенных жиров для снижения уровня холестерина. Трансжирные кислоты, получаемые из растительных масел, также играют роль в повышении уровня холестерина. Потребление насыщенных жиров в больших количествах является наиболее распространенной причиной сердечных заболеваний, поскольку они вызывают блокировку артерий холестерином.

• Мононенасыщенные жиры

Мононенасыщенные жиры — это полезные жиры, содержащиеся в авокадо, орехах макадамия, арахисе, оливках и оливковом масле. Он играет жизненно важную роль в защите сердца, а также участвует в поддержании чувствительности к инсулину, накоплении жира, потере веса и здоровом уровне энергии.

• Трансжиры

Трансжиры также называют ненасыщенными жирными кислотами или трансжирными кислотами. Эти жиры естественным образом содержатся в некоторых продуктах, таких как говядина, баранина, цельное молоко, сыр, сливки и масло крупного рогатого скота. Конъюгированная линолевая кислота — это натуральная трансжирная кислота, которая полезна для укрепления иммунной системы и подавления развития рака. Однако большинство трансжирных кислот получают, когда производители превращают жидкие масла в твердые жиры. При применении гидрогенизации растительные масла гидрогенизируются для производства растительного жира, маргарина, арахисового масла и других продуктов, используемых для заправки салатов. Трансжиры присутствуют во многих обработанных пищевых продуктах, таких как выпечка, печенье, крекеры, закуски, продукты, приготовленные во фритюре, и другие продукты, приготовленные или обжаренные в частично гидрогенизированных маслах.

• Полиненасыщенные жиры

Полиненасыщенные жиры — это полезные жиры, которые в изобилии содержатся как в растительных, так и в животных продуктах, таких как растительные масла, грецкие орехи, семена льна, лосось и т. д. Эти жиры включают жиры Омега-3 и Омега-6. Омега-3 помогает уменьшить воспаление и поддерживает здоровый уровень гормонов и клеточные мембраны. Жирные кислоты омега-6 играют важную роль в поддержании здорового функционирования мозга и мышц.

Нам нужно небольшое количество омега-6 жирных кислот в нашем рационе. Кукурузное, соевое, сафлоровое, хлопковое, виноградное и подсолнечное масла богаты омега-6. Помимо этого, омега-6 жирные кислоты также содержатся в большинстве хлебобулочных изделий, таких как хлеб и хлебобулочные закуски, а также в упакованных продуктах, таких как печенье, крекеры, чипсы и картофель фри, которые не являются стабильными.

Незаменимые жирные кислоты

Наше тело способно синтезировать большинство жирных кислот, за исключением трех незаменимых жирных кислот: линолевой, линоленовой и арахидоновой кислот. Эти обозначенные незаменимые жирные кислоты должны поступать с пищей. Симптомы дефицита этих жирных кислот включают замедление роста и раздражение кожи, и они наблюдались у младенцев, которых кормили смесями, в которых отсутствуют эти необходимые питательные вещества.