Обмен липидов

Липиды (от греч. липос —

жир) — это общее название для жиров

и жироподобных веществ — липоидов.

Молекула жира состоит из одной

молекулы глицерина и трех молекул

жирной кислоты, поэтому их называют

триглицеридами или нейтральными

жирами.

Жироподобные вещества, или липоиды, —

соединения, растворимые

в органических растворителях; к ним

относятся фосфатиды, стерины, сте-

риды, воски и гликолипиды.

Жирные кислоты с одной или несколькими

двойными связями называют

ненасыщенными. В состав любого

жира входят насыщенные и ненасыщенные

жирные кислоты. Их

соотношение различно. Например,

жиры, содержащие большое количество

ненасыщенных жирных кислот,

более тугоплавкие и твердые,

и наоборот, при большем содержании

ненасыщенных жирных кислот

они, как правило, жидкие. Ненасыщенные

жирные кислоты находятся

главным образом в растительных

жирах. Жиры, имеющие температуру

плавления, близкую к температуре

тела животных, хорошо эмульгируются

и лучше перевариваются.

Большое биологическое значение

имеют высоконасыщенные жирные

кислоты — арахидоновая, линоле-

вая и линоленовая. Линолевая кислота

(витамин F) незаменима для

животного организма, и она должна

поступать с кормом. Линоленовая

и арахидоновая кислоты могут образоваться

из линолевой при наличии

достаточного количества витаминов

группы В.

Липиды (жиры, фосфолипиды,

стерины) играют большую физиологическую

роль в организме. Они входят

в состав клеточных структур, особенно

клеточных мембран. Подобно

белкам липиды служат компонентами

плазматической мембраны, окружающей

каждую клетку, а также

ядерной оболочки и ряда органел.-

клетки (митохондрии, микросомы).

Много фосфолипидов содержится

в мозге, нервной ткани, а также в надпочечниках.

Однако основная масса

липидов в виде нейтральных жироз

откладывается в качестве запасного

материала, образуя жировую ткань.

Места жирового депо — подкожная

клетчатка, сальник и жировая ткань,

обволакивающая органы брюшной и

грудной полостей.

Жиры играют важную роль в регуляции

теплового баланса. Плохо

проводя тепло, жировой слой ограничивает

теплоотдачу. Эластичная

жировая ткань в качестве своеобразной

подкладки для ряда внутренних

органов (почки) способствует фиксации

их в полостях тела и служит

для защиты от механических воздействий.

Кроме того, жир, выделяемый

сальными железами, представляет

собой смазку, предохраняющую

кожу от высыхания и растрескивания.

Жир — основной резерв энергии

в организме. Он содержит небольшое

количество потенциальной

энергии по сравнению с другими

веществами. При полном сгорании

1 г жира выделяется 38,9 кДж

(9,3 ккал).

Различают белую и бурую жировую

ткань. Бурая жировая ткань

имеется в основном у эмбрионов и

животных в ранний постнатальнын

период. В клетках бурой жировой

ткани в отличие от белой обнаружено

большое количество митохондрий.

Цвет этой ткани зависит от железосодержащих

пигментов — цитохро-

мов, которые составляют важную

часть окислительной ферментативной

системы митохондрий. Митохондрии

служат энергетическим центром

клетки, поэтому бурый жир выполняет

важную функцию в поддержании

температурного гомеостаза v

новорожденных.

При окислении в организме жиры

выделяют не только энергию, но и

дают значительное количество воды.

Поэтому жиры служат также источником

образования воды в организме.

Если при окислении 1 г белка

эбразуется 0,41 мл воды, при окислении

1 г углеводов — 0,55 мл, то при

окислении 1 г жира выделяется

1,07 мл воды. Образование воды —

важная часть обмена жиров. Это

особенно нужно для животных, обитающих

в засушливых районах. Так,

у верблюдов и овец курдючной породы

запасенный жир (горб, курдюк)

может окисляться интенсивно и организм

успешно справляется с водной

недостаточностью в течение продолжительного

времени (8—13 дн.) за

счет значительного образования эндогенной

воды. Наконец, жиры являются

растворителями ряда витаминов

— групп A, D, Е, К.

Жиры в организме сельскохозяйственных

животных составляют 10—

20 % живой массы, а при откорме

иногда достигают 30 % и более. Однако

содержание жира в жировых

депо организма значительно отличается

у разных видов сельскохозяйственных

животных в течение их

индивидуальной жизни в зависимости

от условий содержания, кормления

и возраста. Поэтому жировые

отложения нельзя считать долговременными

запасами питательных веществ,

используемыми только в случае

голодания,— они беспрерывно

расходуются и восстанавливаются.

Исследования с мечеными кислотами

показали, что у мышей в течение одной

недели обновляется половина

резервных жиров.

Комплекс липидов с белками получил

название липопротеидов. Циркулирующие

в крови липопротеи-

ды — это второй, мобильный резерв

жира, так как под влиянием особого

фермента — липопротеиновой липазы

— из жира, входящего в состав

липопротеидов, могут освобождаться

жирные кислоты.

Фосфолипиды — важные компоненты

растительных и животных клеток

вообще и нервных клеток в особенности.

Обмен фосфолипидов связан

с обменом жиров. Фосфолипиды

способствуют всасыванию жиров,

участвуют в их транспортировке

кровью, в синтезе жира молока и

предотвращают ожирение печени.

Они играют важную роль в органах

размножения и при развитии зародыша.

Стероиды представляют собой

сложные соединения. К стероидам,

имеющим важное физиологическое

значение, относятся гормоны коркового

слоя надпочечников, мужские

и женские половые гормоны, соли

желчных кислот, холестерин и кальциферол

(витамин D).

Холестерин — важный структурный

компонент нервной и других

тканей. Он содержится во всех клетках

животного. Причем его общее

количество в организме остается примерно

на одном уровне даже после

длительного голодания животных.

Холестерин имеет двоякое происхождение.

Незначительная его часть

поступает с кормом, но большая

часть образуется в организме. Наилучшим

исходным материалом для

синтеза холестерина в организме,

видимо, служат жиры, затем белки

и, наконец, углеводы.

Холестерин способен связывать

ядовитые вещества, поступающие

в организм или образующиеся в нем,

и даже обезвреживать их. Он участвует

в образовании желчных кислот,

кальциферола, гормонов коры надпочечников

и половых гормонов.

Холестерин, являясь жизненно

важным компонентом организма,

при нарушении его обмена способствует

возникновению очень серьезного

заболевания — атеросклероза,

а также желчекаменной болезни,

некоторых поражений кожи, а по

мнению отдельных ученых, даже

злокачественных опухолей.

Поскольку основную часть рациона

сельскохозяйственных животных

составляют целлюлоза и белки,

то источником жира в животных организмах,

помимо липидов, служат

углеводы и белки. Например, из 100 г_крахмала может образоваться 41 г

жира, из такого же количества белка

— 51 г жира. Для такого синтеза

жиров из углеводов и белков необходимо

наличие общих для жирового,

белкового и углеводного обмена промежуточных

соединений, какими

служат пировиноградная, уксусная

и другие кислоты. Однако жиры корма

нельзя заменить целиком углеводами

и белками, так как такие ненасыщенные

жирные кислоты, как

линолевая, линоленовая и арахидо-

новая, в организме не синтезируются.

Эти кислоты являются специфическими

жирными кислотами, поэтому они

обязательно должны поступать с

кормом. Жиры могут частично возмещать

недостаток углеводов, но

такая взаимозаменяемость возможна

только в определенных пределах и

зависит от калорийной ценности данных

веществ (правило изодинамии).

Однако, учитывая пластическое значение

белков и жиров, нельзя руководствоваться

этим правилом, которое

определяет только энергетические

нужды организма. Поэтому при

составлении рациона необходимо

учитывать, что животные должны

получать достаточное количество

белков, жиров, углеводов, а также

минеральных веществ и витаминов.

Следовательно, правило изодинамии

в практике кормления сельскохозяйственных

животных имеет ограниченное

значение.