Syntéza tuků: obecné informace, příčiny a význam

Tuky se nacházejí jak v živočišných organismech, tak v rostlinách. Jedná se o estery triatomického alkoholu (glycerol) a kyselin (olejové, stearové, linolové, linolenové a palmitové). To je prokázáno jejich štěpením na kyseliny a glycerol a syntézou tuků z popsaných sloučenin.

Tvorba tuků v lidském těle

Tuky jsou glycerinové estery. Během trávicího procesu jsou emulgovány solemi žlučových kyselin a přicházejí do styku s enzymy, kterými jsou hydrolyzovány. Uvolněné mastné kyseliny jsou tedy absorbovány do sliznice trávicího traktu, což je konec procesu syntézy tuků. Poté tuk prochází celým portálovým systémem těla jako mikročástice, které se vážou na bílkoviny v krvi. Metabolismus se vyskytuje v játrech.

Syntéza tuků je možná díky přebytečným sacharidům, které se nepodílejí na tvorbě glykogenu. Kromě toho se lipidy získávají z některých aminokyselin.

Ve srovnání s glykogenem jsou tuky kompaktním úložištěm energie. Zároveň není nijak omezen, protože má vzhled neutrálních lipidů v tukových buňkách. Lipogeneze probíhá syntézou mastných kyselin, protože se nacházejí téměř ve všech lipidových skupinách.

Fáze metabolismu lipidů

Tuky a sloučeniny podobné tuku procházejí v lidském těle dalším cyklem:

• vstup do těla s jídlem;
• rozpad na jednodušší sloučeniny, proces trávení, sání;
• přenos z trávicího systému pomocí chyloproteinů;
• výměna komplexních bílkovin reprezentovaných neutrálními tuky, mastnými kyselinami, cholesterolu nebo fosfolipidy;
• výměna komplexních lipidů, esterů polyatomových alkoholů a vyšších mastných kyselin;
• výměna polycyklického lipofilního alkoholu;
• vzájemný průchod mastných kyselin a ketonových těl;
• proces přeměny acetyl-CoA na mastné kyseliny;
• odbourávání tuků na složky působením lipázy;
• degradace produktů rozkladu mastných kyselin.

Význam mastných kyselin pro lidské tělo

Fosfolipidy jsou důležité pro normální syntézu tuků v lidském těle. S jejich nedostatkem jsou metabolické procesy v játrech zpomaleny.

Fosfolipidy se rozpadají na glycerol, mastné kyseliny, kyselinu fosforečnou a dusíkaté báze. První dvě látky se mohou buď přeměnit na vodu a oxid uhličitý, nebo se mohou podílet na syntéze tuků.

Cholin (dusíkatá báze) je důležitý pro tvorbu methioninu a kreatinu. Methionin je nezbytný pro normální funkce jater, snížení hladiny cholesterolu v krvi a antidepresivní účinek. Kreatin je zodpovědný za energetický metabolismus ve svalových a nervových buňkách. Acetylcholin (produkt cholinu) normalizuje přenos nervového vzrušení.

Jsou to tuky, které dodávají energii adesintrifosfátovým molekulám, které jsou zodpovědné za všechny biochemické procesy v těle.

Syntéza tuků v buněčných membránách je proto důležitá pro četné chemické reakce. Bez nich by lidské tělo nemohlo normálně fungovat.

Příčiny poruch trávení tuků

Poruchy vstřebávání tuků mohou být způsobeny následujícími důvody:

1. Zablokování žlučovodů, což vede k problémům se sekrecí. Způsobeno podobným stavem může být přítomnost kamenů nebo nádorů. Snížená produkce žlučové sekrece vede k obtížím při míchání tuků a tím k neschopnosti hydrolyzovat mastné sloučeniny.
2. Problémy s produkcí šťávy v pankreatu. Ovlivňuje také hydrolýzu tuků.

Každý z výše popsaných problémů vede ke zvýšení množství tuku v pevných látkách živobytí lid. Vzniká tzv "mastná židle". Tento stav je plný skutečnosti, že vitamíny A, E, D A K rozpustné v tucích přestávají být absorbovány, stejně jako mastné kyseliny velmi důležité pro tělo. Dlouhý "mastná židle" vede k nedostatečnosti těchto látek a rozvoji příslušných klinických příznaků.

Selhání trávení tuků také způsobuje potíže s absorpcí nelipidních látek, protože tuk má tendenci obalovat jídlo, což zabraňuje působení enzymů na něj.

Nemoci způsobené selháním syntézy tuků

Porucha metabolismu lipidů může vést k následujícím stavům:

1. Obezita. Vyskytuje se jak v rozporu s stravovacími návyky spojenými se sedavým životním stylem, tak v přítomnosti hormonální nerovnováhy.
2. Abetalipoproteinémie. Vzácné dědičné onemocnění, při kterém v krvi chybí určité lipoproteiny. Tuky se hromadí v sliznici. Vyvíjí se deformace červených krvinek.
3. Kachexie. Nízká spotřeba kalorií vede ke snížení tukové tkáně v těle. Tento stav se může objevit v přítomnosti nádorů, s chronickými infekčními chorobami, špatnou výživou nebo poruchami metabolismu.
4. Ateroskleróza. Chronické onemocnění tepen způsobené poruchou metabolismu lipidů spojené s ukládáním cholesterolových plaků na cévních stěnách. V budoucnu je plná vzhledu sklerózy (přerůstání pojivové tkáně), což vede k deformaci cév až do jejich úplného zablokování. Ateroskleróza vyvolává ischemická choroba srdeční.
5. Menkebergova Arterioskleróza. Toto onemocnění je podobné ateroskleróze. Jeho zásadním rozdílem je však to, že cévy se deformují a ucpávají ne pod vlivem pojivových tkání, ale kvůli kalcinóze-hromadění usazenin solí. S takovou lézí se netvoří plaky. Kromě toho onemocnění vyvolává další komplikace, z nichž hlavní je aneuryzma.

Syntéza tuků v rostlinných buňkách

Metabolické procesy v rostlinných tkáních procházejí změnami na konci období květu. Když syntéza bílkovin oslabí, tuky se začnou tvořit ze sacharidů. Tento proces probíhá až do úplného zrání semen. Syntéza tuků ze sacharidů a syntéza bílkovin z aminokyselin jsou důležité pro období rozmnožování.

Největší obsah tuku se vyznačuje olejnatými plodinami. To je třeba vzít v úvahu, protože chce upravit svou vlastní váhu.

Výměna lipidů ve vědě

Dnes je syntéza tuků vhodných pro výživu možná esterifikací mastných kyselin glycerolem, které jsou zase vytvářeny oxidací parafinů. Protože jak mastné kyseliny, tak glycerol se získávají z uhlí, existuje skutečný způsob provádění úplné syntézy tuků v potravě. Tyto objevy byly možné díky dílům F. Velera, A. Do. G. Kolbe, M. Berthelot a a. M. Butlerova. Byli to oni, kdo prokázali vazbu organických a anorganických látek, jakož i možnost jejich interkonverze.

Získané znalosti jsou úspěšně aplikovány v potravinářském, farmaceutickém a chemickém průmyslu. Dnes je však vhodnější získat tuky z přírodních zdrojů( rostlin a zvířat), protože syntéza není výhodným ekonomickým postupem.