Lipiidid: liigid, funktsioonid ja bioloogiline tähtsus
Lipiidid: ülevaade liikidest, funktsioonidest ja bioloogilisest tähtsusest — rakumembraanidest energia- ja signaalivarudeni. Õpi rasvade, fosfolipiidide ja steroidide rolli.
Lipiid on elusolendite orgaaniline molekul, mida leidub eluslooduses. See on õline või vahajas. Rasvad on valmistatud lipiidimolekulidest. Lipiidide allikad on vetikad, seemned, liha, juust, või ja kala. Lipiidid on pikad süsiniku- ja vesinikumolekulide ahelad. Lipiidid liigitatakse lihtsateks ja kompleksseteks. Komplekssete molekulide näideteks võivad olla steroidid või fosfolipiidid.
Lipiidide väga oluline bioloogiline funktsioon on lipiidikihid, mis on paljude rakumembraanide aluseks. Teine lipiidide funktsioon on olla energiavaruks. Lipiidid võivad olla hüdrofoobsed (mittepolaarsed) või amfipaatsed (sisaldavad nii polaarseid kui ka mittepolaarseid osi).
Lipiidid on rühm looduslikult esinevaid molekule, mille hulka kuuluvad rasvad, vahad, steroolid, rasvlahustuvad vitamiinid (näiteks A-, D-, E- ja K-vitamiinid), glütseriidid, fosfolipiidid ja teised. Lipiidide peamised bioloogilised funktsioonid on energia salvestamine, signaalimine ja rakumembraanide komponentidena toimimine.
Liigitus ja keemiline ülesehitus
- Neutraalsed lipiidid — nt triglütseriidid (glütserool + kolm rasvhapet), mis on peamine energia varu organismis.
- Polaar- ehk lämmastikusisaldusega lipiidid — nt fosfolipiidid, mis on amfipaatsed ja moodustavad rakumembraanide kaksikkihid.
- Steroolid — nt kolesterool, millel on iseloomulik nelja rõnga struktuur; steroidhormoonid (nt testosteroon, östrogeen) ja sapihapped on sellest tuletatud.
- Vahad — pika ahelaga rasvhappest ja alkoholist moodustunud estrid, kaitsekattena taimedel ja loomadel.
- Rasvlahustuvad vitamiinid — A, D, E ja K, mis lipiidide abil imenduvad ja organismis talletuvad (vitamiinid).
Peamised tüübid ja näited
- Triglütseriidid — toidust saadav energia, ladestuvad rasvakudedesse.
- Fosfolipiidid — glütserooli põhinev pea (polaarne) ja kaks rasvhapete saba (mittepolaarsed); moodustavad lipiidikihid ja rakumembraanid.
- Steroole — kolesterool stabiliseerib membraane ja on hormoonide lähteaine (steroidid).
- Glükolipiidid — lipiidid, mille külge on seotud süsivesikud; olulised raku pinnatundlikkuses.
- Vahad ja muud kihilised struktuurid — kaitse, isoleerimine ja veekindlus.
Funktsioonid organismis
- Energia salvestamine: lipiidid annavad rohkem energiat grammi kohta kui süsivesikud ja talletuvad rasvkoes pikaajaliseks energiavaruks.
- Membraani struktuur: fosfolipiidid ja steroolid moodustavad rakumembraanide põhistruktuuri, võimaldades selektiivset ainete läbilaskmist.
- Isolatsioon ja kaitse: nahaalune rasv isoleerib soojust ja kaitseb siseorganeid mehaanilise šoki eest.
- Signaalimine: mõned lipiidid toimivad signaalmolekulidena (nt eikosanoidid, steroidhormoonid) ning mõjutavad põletikku, vererõhku ja ainevahetust (signaalimine).
- Vitamiinide imendumine: rasvlahustuvad vitamiinid vajavad imendumiseks lipiide ja sapihappeid.
- Transport: organismis liiguvad lipiidid vereringes transportvalkude ja lipoproteiinide (nt chilomikroonid, LDL, HDL) kaudu.
Füüsikalised omadused ja lahustuvus
Lipiidid on enamasti hüdrofoobsed — nad ei lahustu vees, vaid lahustuvad orgaanilistes lahustites. Mõned lipiidid on amfipaatsed (nt fosfolipiidid): neil on nii vees lahustuv "pea" kui ka hüdrofoobsed sabad; see omadus võimaldab neil iseeneslikult moodustada kaksikkihti või miselleid, mis on lipiidikihid ja rakumembraanide aluseks.
Metabolism ja seedimine
Lipiidide seedimine algab peamiselt peensooles, kus sapihapped emulgeerivad rasvu, lipaasid lõhustavad triglütseriide glütserooliks ja rasvhapeteks. Rakus saab rasvhappeid oksüdeerida (β-oksüdatsioon) energia tootmiseks või kasutada membraani komponentide ja signaalmolekulide sünteesiks.
Toitumine ja tervis
- Tüübid ja mõju: küllastunud rasvad (peamiselt loomset päritolu) kipuvad tõstma LDL-kolesterooli; küllastumata rasvad (mono- ja polüküllastumata, sh omega-3 ja omega-6) on südamesõbralikumad.
- Transrasvad: tööstuslikult hüdrogeenitud rasvad on seotud südamehaiguste suurema riskiga ja nende tarbimist tuleks piirata.
- Olulised rasvhapped: organism ei suuda sünteesida teatud rasvhappeid (näiteks alfa-linoleenhape — omega-3 ja linoolhape — omega-6), seetõttu tuleb need saada toidust.
- Soovitused: eelistada taimseid õlisid, rasvaseid kalu (omega-3 allikas), pähkleid ja seemneid ning piirata küllastunud ja transrasvade tarbimist.
Lõpetuseks
Lipiidid on mitmekesised ja hädavajalikud molekulid nii raku struktuuri kui ka ainevahetuse jaoks. Nad teenivad energiaallikana, osalevad membraani moodustamises, toimivad signaalmolekulidena ning võimaldavad rasvlahustuvate vitamiinide imendumist ja transporti. Tervislikus toitumises on oluline tasakaalustada erinevaid rasvu ja tagada piisav kogus olulisi rasvhappeid.
Mõnede tavaliste lipiidide struktuurid. Ülalpool on oleiinhape ja kolesterool. Keskmine struktuur on triglütseriid, mis koosneb oleoüül-, stearoüül- ja palmitoüülahelatest, mis on seotud glütserooliliiniga. Allosas on tavaline fosfolipiid, fosfatidüülkoliin.
Küsimused ja vastused
K: Mis on lipiid?
V: Lipiid on elusolendite orgaanilise molekuli tüüp, mis on õline või vahajas.
K: Millest on valmistatud rasvad?
V: Rasvad on valmistatud lipiidimolekulidest.
K: Millised on mõned lipiidide allikad?
V: Lipiidide allikad võivad sisalduda vetikates, seemnetes, lihas, juustus, võis ja kalas.
K: Kuidas liigitatakse lipiide?
V: Lipiidid liigitatakse lihtsateks ja kompleksseteks. Komplekssete molekulide näideteks võivad olla steroidid või fosfolipiidid.
K: Milline on lipiidide kui lipiidikihi bioloogiline funktsioon?
V: Lipiidide väga oluline bioloogiline funktsioon on lipiidikihid, mis on paljude rakumembraanide aluseks.
K: Milline on lipiidide teine funktsioon?
V: Teine lipiidide funktsioon on olla energiavaruks.
K: Millised on mõned näited looduslikult esinevatest molekulidest, mis kuuluvad lipiidide rühma?
V: Mõned näited looduslikult esinevatest molekulidest, mis kuuluvad lipiidide rühma, on rasvad, vahad, steroolid, rasvlahustuvad vitamiinid (nagu A-, D-, E- ja K-vitamiinid), glütseriidid, fosfolipiidid jt.
Otsige