Різноманіття та функції ліпідів, біологія
Хід заняття Різноманіття та функції ліпідів, біологія
II. Актуалізація опорних знань і мотивація навчальної діяльності
1. Які функції в живих організмах виконують білки?
2. Як працюють ферменти?
3. Які захисні білки є в живих організмів?
III. Вивчення нового матеріалу
Ліпіди — це олієподібні або жирні речовини, які можуть бути екстраговані з клітин з допомогою неполярних розчинників (наприклад, хлороформом). До складу молекул більшості ліпідів входять жирні кислоти і спирти.
Ліпіди традиційно поділяють на прості та складні. Прості складаються тільки із залишків жирних кислот (або альдегідів) і спиртів. Складні ліпіди є комплексами простих ліпідів із білками, вуглеводнями або похідними ортофосфатної кислоти.
Жирними називають карбонові кислоти, які містять у складі свого вуглеводного «ланцюжка» від чотирьох до двадцяти чотирьох атомів Карбону. Хоча вони можуть траплятися в живих організмів і у вільному вигляді, але переважно представлені як компоненти ліпідів. Особливості будови цих кислот надають їм важливих для живих організмів властивостей. Вони складаються з карбоксильної групи й вуглеводневого «хвоста». Карбоксильна група дозволяє реагувати зі спиртами, утворюючи ліпіди, а вуглеводневий «хвіст» надає гідрофобних властивостей жирні кислоти можуть бути насиченими (мають лише одинарні зв’язки між атомами Карбону) або ненасиченими (можуть мати один або кілька подвійних зв’язків між атомами Карбону). Обидва ці типи жирних кислот трапляються в природних ліпідах. Із насичених жирних кислот у живих організмах часто міститься пальмітинова, стеаринова або лауринова Із ненасичених жирних кислот у живих організмах часто міститься олеїнова, лінолева, ліноленова й арахідонова (для людини остання кислота є незамінною).
Найчастіше прості ліпіди жирні кислоти утворюють із триатомним спиртом гліцерином. Цю групу сполук називають тригліцеридами. Група восків утворюється внаслідок узаємодії жирних кислот з одноатомними спиртами Крім того, до групи простих ліпідів включають стероїди й терпени, які є похідними ізопренів і не містять у своєму складі жирних кислот
Заповнення таблиці
Функції простих ліпідів
Клас сполук | Функції |
| Воски | Утворюють водонепроникні шари на поверхні тіла. Входять до складу зовнішнього скелета комах. Використовуються бджолами для будівництва стільників |
| Тригліцериди | Виконують структурні та енергетичні функції. Є основою біологічних мембран. Тригліцериди, які за температури 20 °С залишаються твердими, традиційно називають жирами, а ті, які за цієї температури є рідкими, — оліями |
| Стероїди й терпени | Виконують структурні, регуляторні та захисні функції. Відіграють важливу роль в обміні речовин |
Прикладами складних ліпідів можуть бути фосфоліпіди, гліколіпіди та ліпопротеїди. До складу фосфоліпідів крім гліцерину й жирних кислот входить залишок ортофосфатної кислоти. Наявність цього залишку сприяє формуванню різних властивостей у двох кінців молекули ліпіду Залишки жирних кислот утворюють довгий «хвіст» молекули з яскраво вираженими гідрофобними властивостями А от залишок отрофосфатної кислоти утворює на протилежному кінці молекули від’ємний заряд, що надає цій ділянці (її називають полярною «голівкою») гідрофільних властивостей. Фосфоліпіди відіграють важливу роль у функціонуванні клітинних мембран.
Гліколіпіди у своєму складі частіше за все мають галактозу або її похідні, хоча трапляються й інші представники вуглеводів. їх найважливіша функція в мембранах клітин — утворення рецепторних структур. Ліпопротеїди утворюються внаслідок асоціації ліпідів зі специфічними білками Вони трапляються в біологічних мембранах, мієлінових оболонках нервів, хлоропластах та у вільному вигляді в плазмі крові (де виконують транспортні функції).
На завершення слід розглянути групу ліпідів у цілому і сформулювати головні функції, які ці сполуки виконують у живих організмах.
Функції ліпідів
Структурна — ліпіди є основою клітинних мембран та основною складовою жирової тканини.
Енергетична — ліпіди є одним з основних джерел енергії у тварин і ряду рослин, крім того, як вітаміни вони беруть участь у цілому ряді реакцій обміну речовин.
Запасаюча — ліпіди дозволяють організмам ефективно запасати енергію, крім того, вони можуть бути джерелом ендогенної води, яка утворюється внаслідок їх окиснення.
Захисна — ліпіди у складі мембран захищають уміст клітин від потрапляння шкідливих речовин і втрати корисних, а жирова тканина захищає організм від утрати тепла та пошкоджень внутрішніх органів під час ударів; деякі ліпіди є захисними речовинами, які захищають організм від проникнення паразитів і збудників захворювань.
Регуляторна — ліпіди утворюють важливі гормони, які регулюють життєдіяльність організмів.
IV. Узагальнення, систематизація й контроль знань і вмінь
1. Які речовини відносять до ліпідів?
2. Яку структуру мають молекули ліпідів?
3. Які функції ліпіди виконують у живих організмах?
Різноманіття та функції ліпідів, біологія
Повернутися на сторінку Біологія