Sinteza maščob: ozadje, razlogi in pomen

Maščobe najdemo tako v živalih kot v rastlinah. estri triatomnega alkohola (glicerola) in kislin (oleinske, stearinske, linolne, linolenske in palmitinske). To dokazuje njihova cepitev na kisline in glicerol ter sinteza maščob iz opisanih spojin.

Nastajanje maščob v človeškem telesu

Maščobe so estri glicerola. Med prebavo jih emulgirajo soli žolčnih kislin in pridejo v stik z encimi, ki jih hidrolizirajo. Tako se sproščene maščobne kisline absorbirajo v sluznico prebavnega trakta in prekinejo proces sinteze maščob. Maščoba nato prehaja skozi telesni portalni sistem kot mikrodelci, ki se povežejo z beljakovinami v krvi. Metabolizem poteka v jetrih.

Sintezo maščob omogoča presežek ogljikovih hidratov, ki ne sodelujejo pri nastajanju glikogena. Poleg tega so lipidi pridobljeni iz nekaterih aminokislin.

V primerjavi z glikogenom je maščoba kompaktna zaloga energije. Nikakor ni omejen, saj je v obliki nevtralnih lipidov v maščobnih celicah. Lipogeneza poteka s sintezo maščobnih kislin, ki jih najdemo v skoraj vseh skupinah lipidov.

Faze presnove lipidov

Maščobe in maščobam podobne spojine se v človeškem telesu pretakajo v naslednjem krogu:

• zaužiti s hrano;
• razgradnja na enostavnejše spojine, proces prebave, absorpcija;
• ki se iz prebavnega sistema prenašajo s hitroproteini
• presnovo kompleksnih beljakovin, ki jih predstavljajo nevtralne maščobe, maščobne kisline, holesteridi ali fosfolipidi;
• presnovo kompleksnih lipidov, estrov večatomnih alkoholov in višjih maščobnih kislin;
• Metabolizem policikličnih lipofilnih alkoholov
• pretvorba maščobnih kislin in ketonskih teles;
• Pretvorba acetil-CoA v maščobne kisline;
• razgradnja maščob v njihove sestavine z delovanjem lipaze;
• Razgradnja razgradnih produktov maščobnih kislin.

Pomen maščobnih kislin za človeško telo

Fosfolipidi so pomembni za normalno sintezo človeških maščob. Pomanjkanje ovira presnovne procese v jetrih.

Fosfolipidi se razgradijo na glicerol, maščobne kisline, fosforno kislino in dušikove baze. Prvi dve snovi se lahko pretvorita v vodo in ogljikov dioksid ali pa sodelujeta pri sintezi maščob.

Holin (dušikova baza) je pomemben za tvorbo metionina in kreatina. Metionin je potreben za Normalno delovanje jeter, zniževanje ravni holesterola v krvi in antidepresivni učinek. Kreatin je odgovoren za presnovo energije v mišičnih in živčnih celicah. Acetilholin (produkt holina) normalizira prenos živčnega vzburjenja.

Maščobe so tiste, ki zagotavljajo energijo za molekule adezin trifosfata, odgovorne za vse biokemične procese v telesu.

Tako je sinteza maščob v celičnih membranah pomembna za številne kemijske reakcije. Brez njih človeško telo ne more pravilno delovati.

Vzroki za moteno prebavo maščob

Neuspešno prebavo maščob lahko povzročijo naslednje vzroke:

1. Blokada žolčnih vodov, ki povzroči težave z izločanjem. Vzrok so lahko kamni ali tumorji. Zmanjšano izločanje žolča povzroča težave pri mešanju maščob in s tem nezmožnost hidrolize maščobnih spojin.
2. Težave s proizvodnjo pankreatičnega soka. Vpliva tudi na hidrolizo maščob.

Vsaka od zgornjih težav vodi k povečanju količine maščobe v trdnem telesu odpadni izdelki človek. Pojavi se tako imenovana "presnova maščob" "mastno blato". To pomeni, da se v maščobi topni vitamini A, E, D in K ter telesu nujno potrebne maščobne kisline ne morejo absorbirati. Podaljšano "mastno blato" povzroči pomanjkanje teh snovi in razvoj s tem povezanih kliničnih simptomov.

Prav tako zaradi neuspešne prebave maščob pride do težav pri prebavi ne-lipidov, saj maščobe običajno obložijo hrano in preprečijo encimom, da bi jo napadli.

Bolezni, ki jih povzroča okvara pri sintezi maščob

Motnje v presnovi lipidov lahko povzročijo naslednja stanja:

1. Debelost. je posledica motenj prehranjevanja, povezanih s sedečim načinom življenja, in hormonskega neravnovesja.
2. Abetalipoproteinemija. Redka dedna bolezen, v katerem v krvi manjkajo nekateri lipoproteini. Maščobe se kopičijo v sluznici. Deformacija rdečih krvničk.
3. Kaheksija. Nizkokalorični vnos vodi k zmanjšanju telesne maščobe. To stanje lahko povzročijo tumorji, okužbe, slaba prehrana ali presnovne motnje.
4. Ateroskleroza. Kronična arterijska bolezen, ki jo povzroča neravnovesje v presnovi lipidov z odlaganjem holesterolnih oblog na žilni steni. To vodi v sklerozo (rast vezivnega tkiva), ki povzroči deformacije žil do okluzije. Aterosklerozo povzročajo koronarna bolezen.
5. Menkebergova arterioskleroza. Podobna je aterosklerozi. Vendar je bistvena razlika v tem, da se krvne žile ne deformirajo in zamašijo zaradi vezivnega tkiva, temveč zaradi kalcinacije - kopičenja soli. Pri tej leziji se ne tvorijo obloge. Poleg tega bolezen povzroča tudi druge zaplete, med katerimi je najpomembnejša anevrizma.

Sinteza maščob v rastlinskih celicah

Spremembe v presnovi rastlinskega tkiva se pojavijo po obdobju cvetenja. Ko je sinteza beljakovin oslabljena, iz ogljikovih hidratov nastajajo maščobe. Ta postopek se nadaljuje, dokler seme ne dozori do konca. Sinteza maščob iz ogljikovih hidratov in sinteza beljakovin iz aminokislin sta pomembni za obdobje razmnoževanja.

Za oljnice je značilna najvišja vsebnost maščob. To bi morali upoštevati tisti, ki želijo popraviti svojo težo.

Presnova lipidov v znanosti

Danes je sinteza maščob, primernih za prehrano, mogoča z esterifikacijo maščobnih kislin z glicerolom, ki pa nastane z oksidacijo parafinov. Ker se maščobne kisline in glicerol pridobivajo iz premoga, so pravi način Popolna sinteza prehranskih maščob. Ta odkritja je omogočilo delo F. Wehler, A. В. Г. Kolbe, M. Bertleau in A. М. Butlerov. Prav oni so dokazali povezavo med organskimi in anorganskimi snovmi ter možnost njihove medsebojne pretvorbe.

Pridobljeno znanje se uspešno uporablja v živilski, farmacevtski in kemični industriji. Vendar je danes bolj praktično pridobivati maščobe iz naravnih virov (rastlin in živali), saj sinteza ni donosen ekonomski postopek.