Статья: Значение, физико-химические свойства полиненасыщенных жирных кислот

Значение, физико-химические свойства полиненасыщенных жирных кислот

Актуальность темы заключается в том, что в питании человека жиры представляют наиболее сконцентрированный источник энергии, почти в два раза богаче, чем углеводы. Они включают: насыщенные и ненасыщенные жирные кислоты, растворимые в них витамины и много других липидных соединений.

Полиненасыщенные жирные кислоты относятся к незаменимым факторам питания, они не образуются в организме и должны поступать с пищей.

Цель: изучить физико-химические свойства, роль и значимость полиненасыщенных жирных кислот в нормальном функционировании организма человека.

Задачи исследования:

- изучить общую характеристику, строение, физико-химические свойства полиненасыщенных жирных кислот;

- выявить биологическую роль полиненасыщенных жирных кислот в организме человека;

Практическая значимость темы исследования: постоянная нехватка полиненасыщенных жирных кислот в организме становится причиной развития различных сосудистых заболеваний, заболеваний печени и суставов, а также способствует снижению иммунитета, ослабляет организм человека и его нервную систему, может привести к развитию депрессий.

Может также наблюдаться остановка роста, некротические поражения кожи, изменения проницаемости капилляров. Данная работа содержит много интересной информации, которая будет полезна фармацевтам и студентам медицинских учебных учреждений, а также специалистам, занимающихся изучением ассортимента биологически активных веществ на российском фармацевтическом рынке.

В природе существуют вещества, необходимые нам в первую очередь, к  таким элементам относятся и полиненасыщенные жирные кислоты.

Эти вещества организм не может вырабатывать самостоятельно, поэтому специалисты рекомендуют быть особенно внимательными к достаточному содержанию их в организме.

Полиненасыщенные жирные кислоты (ПНЖК) – это группа ненасыщенных жирных кислот, которые имеют несколько ковалентных связей между атомами углерода. На сегодняшний день выделяют две основные группы ПНЖК: омега-3 и омега-6.

Комбинация данных кислот известна как «витамин F». Человеческий организм не может самостоятельно синтезировать ПНЖК и витамин F в частности, поэтому чрезвычайно важно употреблять нужное количество данных веществ вместе с пищей.

Основные представители полиненасыщенных жирных кислот: линоленовая кислота, арахидоновая, эйкозапентаеновая и докозагексагеновая кислоты. Большое содержание таких веществ зафиксировано в растительных маслах, рыбе, семенах и некоторых злаках.

В день человеку требуется около 2,5 грамм ненасыщенных жирных кислот. Данное количество жирных кислот содержится, например, в 20-30 граммах растительного масла. Оптимальное соотношение данных элементов растительного и животного происхождения в пищевом рационе определяется как 4:1.

Потребность в ПНЖК возрастает: в период беременности, при занятиях спортом и тяжелым физическим трудом, при заболеваниях: атеросклерозе, диабете, простатите и кожных проблемах, в холодное время года, при проживании в северных районах.

Потребность в ПНЖК снижается: при болях в желудке, при изжоге, при кожно-аллергических высыпаниях.

Дефицит ПНЖК сопровождается повышением агрегационных свойств тромбоцитов и эритроцитов, увеличивая опасность тромбообразования.

Избыточное потребление ПНЖК с пищей может приводить к активации процессов перекисного окисления липидов в организме, особенно при недостатке веществ антиоксидантного действия (витаминов С, E, А, селена).   

В лучшей степени ПНЖК усваивается из растительных масел холодного отжима: подсолнечного, соевого, оливкового и так далее, а также из неочищенного риса, кукурузы, арахиса, орехов и рыбьего жира.

Необходимо помнить, что при термической обработке, растительные масла теряют свои полезные свойства.

Полезные свойства ПНЖК и его влияние на организм:

- понижение уровня  холестерина  в крови;

- нормализация артериального давления;

- нейтрализация воспалительных процессов в организме;

- предотвращение тромбообразования;

- положительное влияние на репродуктивную систему организма;

- лечение некоторых кожных заболеваний, например угревых высыпаний;

- построение полноценных клеточных оболочек в организме;

- сжигание насыщенных жиров в организме, как следствие – похудение.

Стоит отметить, что эффективное лечение атеросклероза практически невозможно без надлежащего количества ПНЖК в организме.

Строение, физико-химические свойства и пищевые источники витамина F (полиненасыщенных жирных кислот).

ПНЖК представляют собой алифатические углеводородные цепи, содержащие 18 и более атомов углерода и 2 или более двойных связей.

Двойные связи в ПНЖК не сопряжены, чередуются с метиленовыми (СН₂) и в организме человека находятся в цис - положении, то есть по одну сторону от продольной оси молекулы. Первая двойная связь может находится у 3, 6, 7 или 9 атома углерода, считая от того конца молекулы ПНЖК на котором находится метильная группа. В связи с этим полиненасыщенные жирные кислоты относятся к тому или иному семейству, обозначаемому обычно ω-3, ω-6, ω-7 или ω-9.

Витамин F представляет собой группу незаменимых полиненасыщенных жирных кислот. ПНЖК имеют 2 класса: омега-6 семейство и омега-3 семейство. К омега-6 семейству относятся:

-линолевая кислота: C₁₇H₃₁COOH;

-архадиновая кислота: C₁₉H₃₁COOH;

-докозапентаеновая кислота: C₂₁H₃₅COOH.

К омега-3 семейству относятся:

-α-линоленовая кислота: C₁₇H₂₉COOH;

-эйкозапентаеновая кислота: C₁₉H₃₁COOH;

-докозагексаеновая кислота: C₂₁H₃₃COOH.

К физико-химическим свойствам ПНЖК относят:

- линолевая, линоленовая и арахидиновая кислоты представляют собой бесцветное масло;

-витамин F растворим в жирах и в растворителях жировых веществ, не растворим в воде, легко окисляется кислородом воздуха;

- витамин F получают из растительных масел, которые для этого подвергаются омылению;

- линоленовая кислота малоактивна и основная ее роль сводится к активизации линолевой кислоты. Линолевая кислота содержится в большом количестве в пищевых продуктах;

- арахидиновая кислота в организме может быть синтезирована из линоленовой кислоты при участии пиридоксина;

- арахидиновая кислота биологически активнее линолевой и линоленовой кислот в 2-3 раза; в пищевых продуктах ее содержится, мало.

Ученые предполагали, что ненасыщенные жирные кислоты в организме не синтезируются. Однако повышенное содержание витамина B₁ при отсутствии жира в диете может обеспечить хороший рост и развитие животных, их выживаемость и, следовательно, предохраняет животных от F-витаминной недостаточности благодаря эндогенному синтезу ненасыщенных жирных кислот. Другие витамины группы В (В₂, В₆, B₁₂) этим свойством не обладали.

Источниками полиненасыщенных жирных кислот являются в основном растительные масла: льняное, соевое, подсолнечное, кукурузное, ореховое, сафлоровое и другие, а также жир животных.

Хочется особо отметить одно из растительных масел, сегодня незаслуженно забытое – это рыжиковое масло. В начале прошлого века оно было очень популярно в нашей стране, и было доступно самым широким слоям населения. Возможно, это помогало нашим бабушкам дольше оставаться молодыми и предохраняло их от различных заболеваний, процент которых резко увеличился сегодня – инсультов, инфарктов, болезней сердца, атеросклероза.

Но вскоре в России стали выращивать очень много подсолнуха – из него масло добывать проще, и рыжиковое масло, отличающееся гораздо более выраженными лечебными свойствами, было вытеснено с рынка.

К счастью, сегодня оно стало появляться вновь, и применяется не только в кулинарии, но и в фармакологии, и в косметической промышленности. Насыщенные и ненасыщенные жирные кислоты в рыжиковом масле находятся в оптимальном соотношении, а Омега-3 и Омега-6 в нём содержится больше, чем во многих растительных маслах.

Сельдь, лосось, скумбрия, рыбий жир, авокадо, сушёные фрукты, чёрная смородина, орехи – арахис, грецкие, миндаль; семечки, кукуруза, пророщенные зёрна и овсяные хлопья тоже содержат витамин F. Из трав им богаты огуречник аптечный, вечерний первоцвет, солянка холмовая – она снижает уровень холестерина в крови.

Под воздействием тепла, света и кислорода витамин F разрушается, и может приобрести совсем не полезные свойства – вместо необходимых веществ мы получим токсины и свободные радикалы.

Еще в 1928 г. исследователи Эванс и Бэрр обнаружили, что у крыс, получающих рацион, полностью лишенный полиненасыщенных жирных кислот, но содержащих все остальные необходимые компоненты, наблюдается замедление роста и бесплодие. У животных развивался чешуйчатый дерматит, отмирание хвоста, происходило поражение мочевой системы и набухание почек. Позднее, в экспериментах на других животных и человеке было установлено, что у млекопитающих в организме не синтезируются такие полиненасыщенные жирные кислоты как линолевая, линоленовая и арахидоновая.

Добавляя в пищу эти незаменимые кислоты, можно проводить лечение экспериментальных животных, если патологические изменения не зашли слишком далеко. У людей при хроническом голодании также развивается чешуйчатый дерматит и отмечается нарушение транспорта липидов, что наблюдается и у грудных детей, получающих искусственное питание с незначительным содержанием жиров.

Нарушения, связанные с недостатком незаменимых жирных кислот отмечены у больных, жизнедеятельность которых в течение длительного времени поддерживается только за счет внутривенного питания, почти лишенного полиненасыщенных жирных кислот.

Дефицит этих кислот связан с развитием таких заболеваний как: кистозный фиброз, энтеропатический акродерматит, гепаторенальный синдром, полисистемная дегенерация нейронов, цирроз печени, хронический алкоголизм, болезнь Крона (гранулематоз кишечной стенки с изъявлениями слизистой оболочки и сужением просвета кишки), синдром Шенгрена - Ларссона (олигофрения с задержкой физического развития), атеросклероз, ишемическая болезнь сердца и инфаркт миокарда, болезнь Альцгеймера (старческое слабоумие), тромбоз сосудов и их повышенная хрупкость, инсульты.

Биологическая роль полиненасыщенных жирных кислот состоит в следующем.

Структурные компоненты липидов. Наличие полиненасыщенных жирных кислот определяет биологическую активность фосфолипидов, свойства биологических мембран.

Также они оказывают антиатеросклеротическое действие:

- увеличение выведение холестерина  с калом;

- снижение образование липопротеидов низкой плотности;

- повышение эластичности и снижение проницаемости  стенки сосудов.

Участвуют в снижении синтеза жиров в организме. Выполняют энергетическую функцию. Принимают участие в обмене витаминов группы В. Играют роль в процессах запоминания и поведенческих реакциях, являются субстратом для синтеза эйкозаноидов – биологически активных веществ, модулирующих  метаболизм и активность как самой клетки, так и окружающих клеток.

Для человека особенно необходимы линолевая и линоленовая жирные кислоты. Отметим, что линолевая кислота превращается в организме в арахидоновую кислоту, а линоленовая в эйкозопентаеновую. Таким образом, недостаточное поступление с пищей линолевой кислоты вызывает в организме нарушение биосинтеза арахидоновой кислоты, входящей в состав структурных липидов и простагландинов.

Омега-3 – жирные кислоты содержатся в рыбе, рыбных продуктах и моллюсках: в форели, лососе, скумбрии, сельди, а также в растительных маслах: в рапсовом, соевом и из грецкого ореха.  Кислоты снижают концентрацию жира в крови, повышенное артериальное давление, уменьшают свёртываемость крови при атеросклерозе, уменьшают воспаление. Основными биологическими добавками к пище, содержащими омега-3 из жиров рыб являются  «Эйфитол», «Эйконол», «Полиен», из жиров и льняного масла – «Эйколен».

Омега-6-жирных кислот много в кукурузном и подсолнечном масле, известно, что они снижают содержание в крови холестерина.

Представителем омега-9-жирных кислот является олеиновая кислота, которой много в оливковом масле. Оказывает благоприятное влияние на обмен холестерина и на состояние желчных путей, по данным экспертов ВОЗ снижает риск сердечно-сосудистых заболеваний.

Однако стоит отметить, что не следует злоупотреблять полиненасыщенными жирными кислотами в рационе. Всё хорошо в меру.

Известно, что если в организме есть дефицит антиоксидантов (витаминов С,  Е,  А,  флавоноидов, селена), то избыточное употребление полиненасыщенных жирных кислот может серьёзно нарушить обмен веществ. Избыток омега-6 жирных кислот может усилить воспалительные процессы в организме и даже увеличить вероятность рака молочной железы, поэтому  не превышайте суточную норму потребления полиненасыщенных жирных кислот  или указанную суточную дозировку биологически активных добавок.

Суточная норма потребления омега-6-жирных кислот для взрослых составляет 8-10 г/сутки (5-8% от калорийности суточного рациона), омега-3 - 0,8-1,6 г/сутки (1-2% калорийности суточного рациона). Оптимальным соотношением омега-6 и омега-3 -жирных кислот является 5-10:1.

Краткое описание документа:

Данная статья:Значение, физико-химические свойства полиненасыщенных жирных кислот, очень интересна.

Актуальность темы заключается в том, что в питании человека жиры представляют наиболее сконцентрированный источник энергии, почти в два раза богаче, чем углеводы. Они включают: насыщенные и ненасыщенные жирные кислоты, растворимые в них витамины и много других липидных соединений.

Полиненасыщенные жирные кислоты относятся к незаменимым факторам питания, они не образуются в организме и должны поступать с пищей.

Цель: изучить физико-химические свойства, роль и значимость полиненасыщенных жирных кислот в нормальном функционировании организма человека.

Задачи:

- изучить общую характеристику, строение, физико-химические свойства полиненасыщенных жирных кислот;

- выявить биологическую роль полиненасыщенных жирных кислот в организме человека;

Практическая значимость темы исследования: постоянная нехватка полиненасыщенных жирных кислот в организме становится причиной развития различных сосудистых заболеваний, заболеваний печени и суставов, а также способствует снижению иммунитета, ослабляет организм человека и его нервную систему, может привести к развитию депрессий.

Может также наблюдаться остановка роста, некротические поражения кожи, изменения проницаемости капилляров. Данная работа содержит много интересной информации, которая будет полезна фармацевтам и студентам медицинских учебных учреждений.