Lipidele - activitatea biologica a acizilor grasi, grasimile

Activitatea biologica a acizilor grasi

Lipidele sunt compusi foarte raspanditi in lumea vie, fiind forma principala de depozitare a rezervelor de materiale energetice ale organismelor. Lipidele in asociatie cu proteinele si intr-o mica masura cu zaharurile sunt componente structurale fundamentale ale celulelor.

In functie de contitutia chimica, lipidele se impart in doua mari clase:

lipide simple - esteri ai acizilor grasi

lipide complexe - esteri ai acizilor grasi continand si alte grupe in afara alcoolilor si a acizilor grasi

Grasimea este o parte vitala a oricarei celule vii. De asemenea grasimea reprezinta combustibilul de rezerva al organismului. De aceea, n-am putea fi sanatosi daca grasimea ar lipsi din alimentatia noatra. Problema apare din cauza ca cei mai multi dintre noi consumam prea multa grasime, deseori in forme pe care organismul nule poate prelucra cu usurinta. Excesul de grasime nu face altceva decat sa creasca vascozitatea si aderenta sangelui, incetinind circulatia si ducand la alipirea globulelor rosii una de alta intocmai ca monedele intr-un fasic. In acesta stare, agregata, globulele rosii sunt incapabile sa se incarce la capacitatea maxima cu oxigen si sa navigheze prin capilarele microscopice. Lipsite de oxigen si de celelalte substante nutritive, celulele organismului de vin tot mai susceptibile la lezare, imbolnavire si moarte. Majoritatea alimentelor bogate in grasimi sunt incarcate si cu colesterol, substanta care lezeaza peretele interior al artelor. Organismul reactioneaza prin acoperirea acestor leziuni cu celule. In conditiile prezentei in sange aunui exces de grasimi si colesterol, organismul aplica tot mai multe "bandaje" de acest fel, unul peste altul, pana ce formeaza placi ateromatoase. Iar atunci cand aceste placi cresc suficient de mult pentru a ingusta sau chiar obtura arterele coronariene care hranesc inima,apare infarctul de miocard. Cand acest lucru se petrece in arterele care hranesc creierul, are loc un accident vascular cerebral. Grasimile sunt prezente constant in sange, fie ca provin din alimentatie, fie ca sunt produse de organism. Grasimile preovenind din alimentatie sunt constituite, in esenta, din acizi grasi.

Grasimile naturale sunt sintetizate din zaharuri (glucide) de catre plante si animale. Cele din organismul animal sunt de doua feluri:

glucide de rezerva

grasimi de constitutie

Grasimile de rezerva sunt depozitate in cea mai mare parte in diferite tesuturi si organe (seminte, fructe, funze) sau parti ale microorganismelor. De asemenea, se afla in jurul organelor interne ca: ficat,rinichi, intestine, precum si in tesutul conjuctiv surcutanat.

Grasime de constitutie face parte integranta din orice celula (componenta a materiei celulare). Compozitia ei este independenta de alimentatie si nu se consuma niciodata.

Grasimi din regnul animal

In organismul animal, sintetizarea grasimilor proprii se face fie prin utilizarea grasimilor aduse odata cu hrana, fie in urma transformarii altor componente ale alimentelor (glucide, proteine).

Grasimile crude din diferite parti ale corpului difera in ceea ce priveste consistenta, culoarea si compozitia chimica. In general, grasimile de acoperire au un punct de topire mai scazut, decat grasimea acumulata in interiorul organismului. La animalele din zonele calde, grasimea are consistenta mai tare, in comparatie cu cea a animalelor din zonele cu climat rece si temperat. Grasimea de bovine este de culoare galbena determinata de continutul in pigmenti carotenoidici. Intensitatea culorii depinde, in special de continutul in caroten. La animalele tinere grasimea este mai intens colorata decat la adulte, iar femelele au grasime mai colorata decat masculii. Animalele slabe au grasime mai inchisa la culoare decat cele grase.

Grasimile din regnul vegetal

In plante, grasimea ia nastere prin transformarea glucidelor, sub influenta enzimelor. S-a constat ca, prin maturizare, plantele saracesc in amidon si zaharuri, imbogatindu-si continutul in ulei.

Referat: Floarea la angiosperme Eseu: Ribozomii (granulele lui Palade) - importanta ribozomilor

In plante, materia grasa se concentreaza numai in anumite parti, cum sunt semintele, fructele, samburii etc., jucand rolul unei substante de rezerva, pe care planta o utilizeza in timpul dezvoltarii ei, drept sursa de energie. In seminte, rezervele glucidice si lipidice se inlocuiesc oarecum reciproc: lipidele au concentratii cuprinse intre 46-65% in semintele oleaginoase si numai de cateva procente in cele amidonoase. Cantitatea de lipide din fructe si legume este redusa, nedepasind 2%, cu exceptia soiei. Lipidele, desi se gasesc in cantitate mica, au un rol insemnat in pastrarea si conservarea legumelor si fructelor. S-a constatat ca aparitia gusturilor neplacute la produsele conservate, in special la legumele congelate si deshidratate, se datoresc oxidarii lipidelor. Dintre acizii grasi predomina acizii linoleic, palmitic si oleic.

In fructe, lipidele se gasesc in cantitate mai mare in samburi si seminte, de unde se pot obtine si pe cale industriala. In semintele de piersici, lipidele se gasesc in proportie de 32.5%, in semintele de caise 29.5%, iar in semintele de prune 25%. In seminte lipidele indeplinesc rolul de substante de rezerva, iar in legume ele participa la reglarea permeabilitatii capilare.

Acizi grasi din constitutia grasimilor

Acizii grasi sunt componenti fundamentali ai multor categorii de grasimi, carora le confera diferitele lor gusturi, aspecte si grade de fluiditate. Ei sunt acizi monocarboxilici, cu catena normala (saturata sau nesaturata) si numar par de atomi de carbon (de la 4 la 30 atomi de carbon). Exceptie fac cativa acizi ciclici si acidul izovalerianic. Sinteza acizilor grasi este un proces foarte activ detinand un rol important in stocarea rezervelor energetice ale organismului. Capacitatea organismului de a depozita glucoza sub forma de glicogen este limitata, astfel incat glucoza care prisiseste peste nevoile imediate si nu poate fi pastrata ca glicogen este converita in acizi grasi si depozitata ca trigliceride in toate tesuturile, in mod preponderent in tesutul adicos. Proteinele alimentare, intr-o masura redusa, furnizeaza si ele material pentru sinteza de acizi grasi.

De asemenea, prin arderea acizilor grasi se metabolizeaza cantitati mai mari de energie decat acelea puse in libertate de oxidarea glucidelor, deoarece catenele hidrocarbonate din moleculele de acizi grasi cuprind mai mult hidrogen decat glucoza.

Din punct de vedere chimic acizii grasi pot fi: saturati si nesaturati

Acizii grasi saturati sunt folositi de catre animale ca substante de rezerva si formeaza grasimi tari, stabile putin reactive. Consumul abundent de acizi grasi saturati face sa creasca nivelul corestelolului in sange.

Acizii grasi nesaturati sunt mai fragili, mai fluizi, fiind sensibili la oxidare (adica rancezesc in contact cu aerul). Ei constituie baza grasimilor de origine vegetaka, sub forma de uleiuri vegetale (soia, floarea-soarelui, germeni de grau, porumb, samburi de strugure), dar ii gasin in cantitate mare si in peste sau incarnea mamiferelor marine.

Soarta grasimilor in organism

Ajunse in tractul digestiv, grasimile sunt emulsionate cu ajutorul sarurilor prezente in fluidul biliar, fiind descompuse fara dificultate si aproape integral pentru absorbtia in sange. Doar 10% din grasimile ingerate prin hrana se regasesc in fecale. De indata ce emulsia este creata, grasimile se gasesc sub forma de sferule minuscule care sunt usor absorbite prin peretele intestinal.

Digestia grasimilor incepe in stoma sib actiune lipazei, de unde sunt evacuate cu o viteza constanata de aproximativ 10g/ora. De indata ce grasimile apar in doden, un  mecanism reflex informeaza stomacul sa nu mai furnizeze grasimi pana cand grasimile deja prezente nu parasesc dodenul. Ca reactie la semnalul de mai sus, pilorul se inchide astfel ca hrana nu mai paraseste stomacul pana cand dodenul inceteaza sa mai emita semnale care indica prezenta grasimilor. La incetarea semnalelor, pilorul se deschide din nou permitand alimentelor sa paraseasca stomacul dupa care procesul descris mai sus poate fi reluat. In duoden, grasimile sunt digerate mai complet si mai eficient prin actiunea lipazei pancreatice, care este o enzima cu actiune puternica.

In cazul in care este ingerata o gantitate mare de grasimi, hrana poate stationa in stomac ore intregi. Un stomac plin cu grasimi se goleste lent, se umple mai repede in timpul mesei, si ramane plin mai mult timp dupa ce masa s-a sfarsit. Unele persoane cred ca aceasta golire lenta a stomacului poate prelungi senzatia de satietate si ar incuraja mancatul in reprize scurte. Aceasta opinie nu este general acceptata. Se cunoaste ca grasimile favorizeaza fermentatia in stomac din cauza golirii lente a acestuia. Iritarea stomacului (inflamat cu produsii de fermentatie) il mentin intr-o stare continua de contractie, ceea ce va genera o senzatie de satietate, mult mai probabil, decat in stomacul care se goleste mai repede in absenta grasimilor.

Odata ce grasimile ajung in sange, ele sunt manipulate foarte greu de catre organism. Din acest motiv absorbtia grasimilor se deruleaza altfel decat absorbtia celorlalti nutrienti. Prin vasele de sange, celelalte tipuri de substante nutritive, sunt preluate direct in fluxul sangvin. Jumatate din grasimile ingerate sunt in primul rand preluate in vasele limfatice in care viteza de deplasare este mai redusa, iar pe parcursul a mai multor ore grasimiler sunt transferate in vena subclaviana stanga din torace. Aici, grasimile patrund in fluxul sangvin.

In acest fel organismul este ferit de patrunderea brusca a unor cantitati mari de grasimi in sange, ceea ce ar putea avea efecte fatale. Astfel, organismul este protejat, atat prin calea de absorbtie a grasimilor cat si de viteza lenta de evacuare a grasimilor din stomac. Atunci cand grasimile sunt ingerate in acelasi timp cu zaharul, eliminarea grasimilor din sange nu este la fel de eficienta ca atunci ca atunci cand nu se consuma zahar liber. Dupa o masa cu adaos de zahar, nivelul insulinei nu este atat de ridicat ca dupa o masa cu adaos de glucoza, deoarece zaharul este format din fructoza, care nu stimuleaza producerea insulinei de catre pancreas la fel de intens ca glucoza. Daca, simultan cu dozarea insulinei se determina si concentratiile colesterolului si a trigliceritelor in sange, valorile gasite vor fi mai ridicate in cazul zaharului decat al glucozei, deoarece, in cazul glucozei, insulina (a carei secretie este stimulata de glucoza) ajuta la eliminare grasimilor din sange. Mai mult decat glucoza, prezenta fructozei in alimentatie permite grasimilor sa stagneze in sange o perioada mai mare de timp. Astfel, putem spune ca dulciurile sunt mai daunatoare pentru organism atunci cand sunt consumate impreuna cu grasimile.

Ce se intampla in timpul prajirii grasimilor animale?

Grasimile, mai ales cele animale se descompun atunci cand sunt incalzite la temperaturi ridicate. Temperaturile realizate pot ajunge pana la 315-371grade C. La aceste temperaturi, acizii grasi in forma cis sunt transformati in forma trans. Diferenta intre forma cis si forma trans consta doar in modul in care sunt orientate moleculele. Prin aceasta simpla conversie, grasimile nesaturate se comporta ca si cum ar fi saturate. Astfel, probabilitatea ca alimentele prajite sa favorizeze intarirea arterelor este mai mare decat in cazul alimentelor neprajite. Uleiul de masline este cel mai stabil la temperaturi ridicate, fata de uleiurile din seminte care oxideaza mult mai usor. Atunci cand grasimile sunt reincalzite la temperatura de prajire, este foarte probabila formarea acroleinei care este un agent cancerigen.

In alimentele prajite au fost detectate cantitati semnificative de benzpiren, care este unul din cei mai puternici agenti cancerigeni cunoscuti. Substante cancerigene au fost detectate si in carnea prajita pe carbuni. Picaturile de grasime topita scurse din carnea prajita, care ajung pe taciunii incinsi se transforma in benzpiren sub forma de vapori, care apoi se acumuleaza din nou pe carne. Temperaturile foarte inalte distrug totodata unele vitamine si pot altera principalele proteine.

Bibliografie: "Chimiaun mister?"

Dan V. Balan