Masti se nalaze i u životinjama i u biljkama. To su esteri trihidričnog alkohola (glicerol) i kiselina (oleinska, stearinska, linolna, linolenska i palmitinska). To dokazuje njihova razgradnja na kiseline i glicerol, kao i sinteza masti iz opisanih spojeva.
Stvaranje masti u ljudskom tijelu
Masti su esteri glicerola. Tijekom probavnog procesa emulgiraju se žučnim solima i dolaze u dodir s enzimima, uz pomoć kojih se hidroliziraju. Tako se oslobođene masne kiseline apsorbiraju u sluznicu probavnog trakta, čime se završava proces sinteze masti. Masnoća zatim putuje kroz tjelesni portalni sustav kao mikročestice koje se vežu na proteine u krvi. Metabolizam se odvija u jetri.
Sinteza masti moguća je zbog viška ugljikohidrata, koji nisu uključeni u stvaranje glikogena. Osim toga, lipidi su izvedeni iz određenih aminokiselina.
U usporedbis glikogenom, masti su kompaktno skladište energije. Međutim, nije ni na koji način ograničen, budući da ima oblik neutralnih lipida u masnim stanicama. Lipogeneza nastaje zbog sinteze masnih kiselina, jer se one nalaze u gotovo svim skupinama lipida.
Fazije metabolizma lipida
Masti i spojevi slični mastima prolaze kroz sljedeći ciklus u ljudskom tijelu:
- gutanje s hranom;
- razgradnja na jednostavnije spojeve, proces probave, apsorpcija;
- prenose iz probavnog sustava hiloproteinima;
- metabolizam složenog proteina predstavljenog neutralnim mastima, masnim kiselinama, kolesterolom ili fosfolipidima;
- metabolizam složenih lipida, estera polihidričnih alkohola i viših masnih kiselina;
- policiklička lipofilna izmjena alkohola;
- prijelaz masnih kiselina i ketonskih tijela;
- proces pretvaranja acetil-CoA u masne kiseline;
- razgradnja masti na komponente pod djelovanjem lipaze;
- razgradnja proizvoda razgradnje masnih kiselina.
Važnost masnih kiselina za ljudski organizam
Fosfolipidi su važni za normalnu sintezu masti u ljudskom tijelu. Njihovim nedostatkom, metabolički procesi u jetri su inhibirani.
Fosfolipidi se razgrađuju na glicerol, masne kiseline, fosfornu kiselinu i dušične baze. Prve dvije tvari mogu se ili pretvoriti u vodu i ugljični dioksid ili sudjelovati u sintezi masti.
Kolin (dušikova baza) važan je za obrazovanjemetionin i kreatin. Metionin je neophodan za normalno funkcioniranje jetre, snižavanje razine kolesterola u krvi, kao i antidepresivno djelovanje. Kreatin je odgovoran za energetski metabolizam u mišićnim i živčanim stanicama. Acetilkolin (proizvod kolina) normalizira prijenos živčanog uzbuđenja.
Masti su koje daju energiju molekulama adezin trifosfata koje su odgovorne za sve biokemijske procese u tijelu.
Dakle, sinteza masti u staničnim membranama važna je za nastanak brojnih kemijskih reakcija. Bez njih ljudsko tijelo neće moći normalno funkcionirati.
Uzroci poremećaja probave masti
Nedostaci u apsorpciji masti mogu biti uzrokovani sljedećim razlozima:
- Začepljenje žučnih kanala dovodi do problema s izlučivanjem. Ovo stanje može biti uzrokovano prisutnošću kamenaca ili tumora. Smanjena proizvodnja izlučivanja žuči dovodi do poteškoća u miješanju masti, a time i nemogućnosti hidrolizacije masnih spojeva.
- Problemi s proizvodnjom soka u gušterači. Također utječe na hidrolizu masti.
Svaki od gore opisanih problema dovodi do povećanja količine masti u čvrstim ljudskim otpadnim proizvodima. Postoji takozvana "masna stolica". Ovo stanje je ispunjeno činjenicom da se vitamini A, E, D i K topivi u mastima, kao i esencijalne masne kiseline za tijelo, više ne apsorbiraju. Dugotrajna "masna stolica" dovodi do nedostatka ovih tvari i razvoja odgovarajućih kliničkih simptoma.
Također, neuspjeh probave masti dovodi do poteškoća u apsorpciji nelipidnih supstanci, budući da mast ima tendenciju obaviti hranu, što sprječava enzime da utječu na nju.
Bolesti uzrokovane neuspjehom sinteze masti
Poremećaj metabolizma lipida može dovesti do sljedećih stanja:
- Pretilost. Javlja se i zbog kršenja prehrambenih navika povezanih sa sjedilačkim načinom života i u prisutnosti hormonske neravnoteže.
- Abetalipoproteinemija. Rijetka nasljedna bolest u kojoj su određeni lipoproteini odsutni u krvi. Masnoće se nakupljaju u sluznici. Razvija se deformacija eritrocita.
- Kaheksija. Nizak unos kalorija dovodi do smanjenja masnog tkiva u tijelu. Ovo stanje se može pojaviti u prisutnosti tumora, s kroničnim bolestima zarazne prirode, lošom prehranom ili metaboličkim poremećajima.
- Ateroskleroza. Kronična arterijska bolest uzrokovana poremećenim metabolizmom lipida, povezana s taloženjem kolesterolskih plakova na vaskularnim stijenkama. U budućnosti, to je ispunjeno pojavom skleroze (proliferacija vezivnog tkiva), što dovodi do deformacije žila do njihove potpune blokade. Ateroskleroza izaziva koronarnu bolest.
- Menckebergova arterioskleroza. Ova bolest je slična aterosklerozi. Međutim, njegova temeljna razlika je u tome što su žile deformirane i začepljene ne pod utjecajem vezivnog tkiva, već zbog kalcifikacije - nakupljanja naslaga soli. S takvom lezijom se ne formirajuplakete. Osim toga, bolest izaziva i druge komplikacije, od kojih je glavna aneurizma.
Sinteza masti u biljnim stanicama
Procesi razmjene u biljnim tkivima prolaze kroz promjene na kraju razdoblja cvatnje. Kada sinteza proteina oslabi, iz ugljikohidrata se počinju stvarati masti. Ovaj proces traje do potpunog sazrijevanja sjemena. Sinteza masti iz ugljikohidrata i sinteza proteina iz aminokiselina važni su za sezonu uzgoja.
Uljare karakterizira najveći udio masti. To moraju uzeti u obzir oni koji žele prilagoditi svoju težinu.
Metabolizam lipida u znanosti
Danas je sinteza masti prikladnih za ishranu moguća esterifikacijom masnih kiselina s glicerolom, koje pak nastaju oksidacijom parafina. Budući da se i masne kiseline i glicerol dobivaju iz ugljena, postoji pravi način da se provede potpuna sinteza prehrambenih masti. Ova su otkrića postala moguća zahvaljujući djelima F. Wöhlera, A. V. G. Kolbea, M. Berthelota i A. M. Butlerova. Upravo su oni dokazali povezanost organskih i anorganskih tvari, kao i mogućnost njihove međupretvorbe.
Stečena znanja uspješno se primjenjuju u prehrambenoj, farmaceutskoj i kemijskoj industriji. Međutim, danas je svrsishodnije dobivati masti iz prirodnih izvora (biljnih i životinjskih), budući da sinteza nije isplativ ekonomski postupak.