3xsports.ru

Спорт и красота
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Жиры формула химическая

Жиры формула химическая

Жиры — органические соединения, по строению являющиеся сложными эфирами трехатомного спирта глицерина и высших карбоновых (жирных) кислот.

К жирным кислотам (их формулы лучше выучить 😉 относятся:

  • Пальмитиновая — C15H31COOH (предельная)
  • Стеариновая — C17H35COOH (предельная)
  • Олеиновая — C17H33COOH (непредельная, 1 двойная связь в радикале)
  • Линолевая — C17H31COOH (непредельная, 2 двойные связи в радикале)
  • Линоленовая — C17H29COOH (непредельная, 3 двойные связи в радикале)
Растительные и животные жиры

Жиры образуются в организме растений и животных, служат запасным питательным веществом. В строении растительных и животных жиров есть некоторые важные отличия.

Заметьте, что растительные жиры чаще жидкие и в них входят преимущественно остатки непредельных жирных кислот, а животные жиры — твердые и содержат остатки предельных жирных кислот.

Номенклатура жиров

По систематической номенклатуре жиры принято называть триацилглицеринами. Названия жирам дают в зависимости от ацилов — остатков жирных кислот, входящих в их состав. Для формирования единого названия к остаткам кислот добавляют суффикс «оил».

В соответствии с тривиальной номенклатурой, жиры называют, добавляя окончание «ин» к названию кислоты и приставку, указывая, сколько гидроксогрупп в молекуле глицерина подверглось этерификации. В общем лучше 1 раз увидеть, чем 100 раз услышать 😉

Получение жиров

Жиры (по строению сложные эфиры) получаются в реакции этерификации, протекающей между трехатомным спиртом глицерином и высшими карбоновыми (жирными) кислотами.

В зависимости от того, какие именно кислоты участвуют в реакции, образуются различные жиры.

Химические свойства жиров
  • Гидрирование растительных жиров

В состав растительных жиров входят непредельные кислоты, которые поддаются гидрированию и превращаются в предельные. Таким путем в пищевой промышленности получают маргарин.

Как сложные эфиры, жиры способны вступать в реакцию гидролиза, который может быть кислотным и щелочным. В результате кислотного гидролиза образуется глицерин и исходные жирные кислоты, в результате щелочного гидролиза — глицерин и соли жирных кислот.

Реакция щелочного гидролиза жиров называется реакцией омыления, в результате получаются соли жирных кислот — мыла. Кислотный гидролиз протекает обратимо, щелочной — необратимо.

В состав твердого мыла входят соли Na, в состав жидкого — K.

© Беллевич Юрий Сергеевич 2018-2020

Данная статья написана Беллевичем Юрием Сергеевичем и является его интеллектуальной собственностью. Копирование, распространение (в том числе путем копирования на другие сайты и ресурсы в Интернете) или любое иное использование информации и объектов без предварительного согласия правообладателя преследуется по закону. Для получения материалов статьи и разрешения их использования, обратитесь, пожалуйста, к Беллевичу Юрию.

Формула жира

Общая формула жиров

Природные жиры, как правило, являются смесью различных триглицеридов, а не индивидуальными веществами.

Схема образования типичного триглицерида:

Чаще всего в состав жиров входят остатки следующих кислот:

содержит 2 двойные связи

содержит 1 двойную связь

содержит 3 двойные связи

В состав триглицерида могут входить неодинаковые кислотные остатки (что характерно и для природных жиров). Пример молекулы триглицерида, слева – глицерин, справа – радикалы жирных кислот: пальмитиновой кислоты, олеиновой кислоты, альфа-линолевой кислоты.

Твердые жиры состоят в основном из триглицеридов, содержащих преимущественно остатки насыщенных (предельных, твердых) кислот, жидкие – из триглицеридов, содержащих преимущественно остатки непредельных (ненасыщенных, жидких) кислот.

Жидкие жиры можно превратить в твердые с помощью реакции гидрогенизации:

Для жиров, как сложных эфиров, характерна реакция гидролиза. В присутствии минеральных кислот гидролиз протекает с образованием глицерина и соответствующих карбоновых кислот (обратимый процесс). При участии щелочей гидролиз идет до конца, в этом случае образуются мыла – соли жирных кислот и щелочных металлов:

Примеры решения задач по теме «формула жира»

ЗаданиеОпределите, какая масса жира (трипальмитата глицерина), требуется для получения 100г туалетного мыла, если содержание пальмитата натрия в мыле составляет 83,4 %.
РешениеЗапишем уравнение реакции получения пальмитата натрия из трипальмитата глицерина:

Масса пальмитата натрия в мыле равна:

мыла

г

Найдем количество вещества пальмитата натрия:

моль

По уравнению реакции:

моль

Найдем массу трипальмитата глицерина (массу жира):

г

Ответ г
ЗаданиеНапишите, по крайней мере, две формулы жира, который имеет в составе молекулы 57 атомов углерода и вступает в реакцию с йодом в количественном соотношении 1:2. Молекула жира содержит остатки карбоновых кислот с четным числом углеродных атомов.
РешениеЗапишем общую формулу жиров:

где R, R’, R» – соответствующие углеводородные радикалы, которые содержат нечетное число атомов углерода, поскольку еще один атом углерода из кислотного остатка входит в состав карбонильной крупы.

Таким образом, число атомов углерода, которое приходится на долю трех углеводородных радикалов равно:

Примем, что каждый радикал содержит по атомов углерода.

Как известно из условия, одна молекула жира присоединяет две молекулы йода, следовательно, на три углеводородных радикала приходится либо две двойные связи, либо одна тройная.

Рассмотрим случай с двумя двойными связями. Если они расположены в одном радикале, то в состав жира будет входить остаток линолевой кислоты (R = С 17Н31) и два остатка стеариновой кислоты (R’ = R» = С17Н35). Если две двойные связи принадлежат разным радикалам, то в состав жира будут входить два остатка олеиновой кислоты (R = R’ = С17H33), а также один остаток стеариновой кислоты (R» = С17Н35).

Жиры формула химическая

Известно, что значительную долю потребляемого жира должны составлять растительные масла, которые содержат очень важные для организма соединения – полиненасыщенные жирные кислоты с несколькими двойными связями. Эти кислоты получили название «незаменимых». Как и витамины, они должны поступать в организм в готовом виде. Из них наибольшей активностью обладает арахидоновая кислота (она синтезируется в организме из линолевой), наименьшей – линоленовая (в 10 раз ниже линолевой). По разным оценкам суточная потребность человека в линолевой кислоте составляет от 4 до 10 г. Больше всего линолевой кислоты (до 84%) в сафлоровом масле, выжимаемом из семян сафлора – однолетнего растения с ярко-оранжевыми цветками. Много этой кислоты также в подсолнечном и ореховом масле.

По мнению диетологов, в сбалансированном рационе должно быть 10% полиненасыщенных кислот, 60% мононенасыщенных (в основном это олеиновая кислота) и 30% насыщенных. Именно такое соотношение обеспечивается, если треть жиров человек получает в виде жидких растительных масел – в количестве 30–35 г в сутки. Эти масла входят также в состав маргарина, который содержит от 15 до 22% насыщенных жирных кислот, от 27 до 49% ненасыщенных и от 30 до 54% полиненасыщенных. Для сравнения: в сливочном масле содержится 45–50% насыщенных жирных кислот, 22–27% ненасыщенных и менее 1% полиненасыщенных. В этом отношении высококачественный маргарин полезнее сливочного масла.

Насыщенные жирные кислоты отрицательно влияют на жировой обмен, работу печени и способствуют развитию атеросклероза. Ненасыщенные (особенно линолевая и арахидоновая кислоты) регулируют жировой обмен и участвуют в выведении холестерина из организма. Чем выше содержание ненасыщенных жирных кислот, тем ниже температура плавления жира. Калорийность твердых животных и жидких растительных жиров примерно одинакова, однако физиологическая ценность растительных жиров намного выше. Более ценными качествами обладает жир молока. Он содержит одну треть ненасыщенных жирных кислот и, сохраняясь в виде эмульсии, легко усваивается организмом. Несмотря на эти положительные качества, нельзя употреблять только молочный жир, так как никакой жир не содержит идеального состава жирных кислот. Лучше всего употреблять жиры как животного, так и растительного происхождения. Соотношение их должно быть 1:2,3 (70% животного и 30% растительного) для молодых людей и лиц среднего возраста. В рационе питания пожилых людей должны преобладать растительные жиры.

Жиры не только участвуют в обменных процессах, но и откладываются про запас (преимущественно в брюшной стенке и вокруг почек). Запасы жира обеспечивают обменные процессы, сохраняя для жизни белки. Этот жир обеспечивает энергию при физической нагрузке, если с пищей жира поступило мало, а также при тяжелых заболеваниях, когда из-за пониженного аппетита его недостаточно поступает с пищей.

Обильное потребление с пищей жира вредно для здоровья: он в большом количестве откладывается про запас, что увеличивает массу тела, приводя порой к обезображиванию фигуры. Увеличивается его концентрация в крови, что, как фактор риска, способствует развитию атеросклероза, ишемической болезни сердца, гипертонической болезни и др.

Что такое жиры

Жиры, как и другие нутриенты (углеводы, белки, минералы и витамины), поступают в организм с питанием и имеют несколько функций: энергетическую, запасающую, транспортную, теплоизоляционную, защитную, регуляторную. Отказ от жиров может нарушить обменные процессы и привести к болезням.

Для чего нужны жиры в организме человека

Жир способствует всасыванию витаминов, которые входят в разряд жирорастворимых (витамин А, D, Е, К) и улучшает усвоение белка. За счет этих веществ кожа обладает эластичностью и не пересыхает, а при их нехватке покрывается морщинами. Жировые клетки создают прослойку, которая снижает риск получения ушибов органов и костей. Она же сохраняет в организме необходимое тепло в холодную погоду. Происходит это благодаря низким свойствам теплопроводности жира, подкожно-жировая клетчатка изолирует органы и ткани от потери тепла и снимает вред воздействия холода.

Жиры — это хранилище источника энергии. Углеводы также имеют запас энергии, но являются менее энергетически емкими. От одного грамма жира человек получает 9 калорий, а грамм углевода содержит всего 4. Это объясняет, почему именно жиры являются наиболее энергетическими веществами. Такая характеристика жиров, как большая энергетическая ценность, позволяет им дольше обеспечивать человека энергией. Углеводы находятся в организме в виде густой жидкости — они смешаны с водой для лучшей сохранности. Поэтому их масса больше, чем масса жиров, легких и объемных. Углеводные запасы организма тратятся в разы быстрее, чем жировые.

Жиры — источник энергии

Что такое жиры

Жиры липиды — это жироподобные органические соединения, источник полиненасыщенных жирных кислот. Линолевая и линоленовая кислоты незаменимы в организме, на их базе образуются остальные. Они не растворяются в воде. В состав липидов входит глицерин и многочисленные жирные кислоты. В зависимости от строения жиров, имеющихся пропорций кислот, меняются и свойства жировых соединений. Это оказывает влияние на вкусовые свойства, цвет и запах.

Зная, из чего именно состоят жиры и что относится к жирам, можно понять механизм их работы. Сама молекула состоит из головной части — глицерина и из «хвоста», который представлен двумя или тремя молекулами жирных кислот. Последний вариант наиболее распространен. Если в формуле три «хвоста», вещества называются триглицеридами.

За запасы жира ответственны адипоциты. Эти клетки способны получать его из элементов, не предназначенных для этого напрямую: остатков белковых молекул, углеводов различного класса. При переедании эти клетки выявляют излишки молекул липидов и начинают их усваивать, образуя жировые клетки. В момент снижения уровня жирных кислот адипоциты дополняют кровь жировыми молекулами с целью восполнить недостаток энергии. Главный сигнал к накоплению или сжиганию жира — уровень инсулина — гормона, который регулирует многие обменные процессы в организме

Продукты богатые жирами

Жиры начинают расходоваться в исключительных случаях, когда самые важные органы испытывают острый недостаток углеводов. Мышцы используют их в качестве топлива лишь после продолжительной, сложной и изматывающей работы.

Пищевые жиры делятся на два вида:

Животные жиры тяжелы для усвоения и принимаются организмом хуже, однако они также необходимы ему, как и растительные. Обнаружить их можно в мясе, сале, жирной рыбе, молоке, сметане, сыре. Примеры «хороших» жиров растительного происхождения — оливковое масло, авокадо, орехи. Работа жирных кислот в биологии является примером того, как для организма важен жир. Общая формула молекул жирных кислот представляет собой цепочку углеродных атомов. К ним присоединены атомы водорода и кислорода. Если молекула покрыта водородными атомами полностью, то жирная кислота является насыщенной.

К самым важным для функционирования организма относятся каприловая, лауриновая, миристиновая, стеариновая, лигноцериновая, каприновая насыщенные жирные кислоты. Полный список включает в себя несколько десятков наименований. Они содержатся в данных продуктах:

  • красное и белое мясо;
  • молочные продукты, сыр;
  • сливочное масло;
  • другие животные жиры;
  • какао масло;
  • кокосовое масло.

Важно! Чем больше в составе жира насыщенных кислот, тем тверже он будет. Избыток насыщенных жирных кислот в рационе может стать причиной расстройства ЖКТ, развития ожирения, возникновения диабета, заболеваний сердца и сосудов.

Если в структуре жиров, представленной углеродной цепочкой, есть пробел без атомов водорода, то такой липид называется мононенасыщенной жирной кислотой. На ней есть только одно место для их крепления. Самый известный пример такой кислоты в химии – Омега- 9 (олеиновая кислота). Если мест на углеродной цепочке нет, то кислота является полиненасыщенной. К ним относятся Омега-3, Омега-6 жирные кислоты: рыбий жир, жирная рыба, оливковое, льняное масло, орехи.

Продукты с полиненасыщенной кислотой

Рекомендуемая норма поступления жиров в диетологии — 0,8-2 г. на килограмм веса человека. Точную потребность можно определить, исходя из образа жизни человека. Для людей с нормальным индексом массы тела оптимально употребление 1 г. жира на килограмм массы. При избыточном весе следует потреблять до 0,8 г. Норма может быть поднята до 2 г. при медицинских показаниях.

На жиры должно приходиться 30% от общего количества употребленных за сутки калорий. В норме пропорции должны быть следующими:

  • Омега-3 кислоты — 2-3 г.;
  • насыщенные жиры — 30% от общего количества;
  • ненасыщенные — 70% (преимущественно растительные).

Норма содержания жировой ткани в теле мужчины:

  • молодой (20-30 лет) — 13-25%;
  • зрелый (35-50 лет) — 15-25%;
  • старше 50 лет — 16-28%

Для женщин нормы следующие:

  • молодая — 16-28%;
  • зрелая — 20-30%;
  • старше 50 лет — 20-35%

Определение жиров в процентном содержании возможно на специальном медицинском оборудовании. Приблизительное содержание жира в теле можно вычислить при помощи формулы для расчёта индекса массы тела. Превышение значения говорит об избытке веса и высоком риске заболеваний.

Определение жиров в процентном содержании

Вред и польза человеческому организму от жиров

Как избыток, так и недостаток жиров, может нанести тяжелый вред здоровью. Недостаток приводит к следующим болезням:

  • нарушение работы желудочно-кишечного тракта;
  • нарушение работы нервной системы;
  • быстрая утомляемость и снижение работоспособности;
  • отклонения в работе иммунной системы;
  • атеросклероз;
  • тромбоз;
  • повреждение суставов;
  • снижение зрения.

Чрезмерное употребление приводит к проблемам:

  • образование висцерального жира, влияющего на работу органов;
  • трансжиры провоцируют возникновение диабета, заболеваний сердечно-сосудистой системы, заболевания желудка;
  • многие жиры после термической обработки обретают канцерогенные свойства;
  • возникновение лишнего веса;
  • поражение печени и поджелудочной железы.

Польза употребления жиров представлена следующим списком:

  • защита организма от температурных перепадов;
  • являются источником воды — она образуется после расщепления;
  • способствуют усвоению белка;
  • мононенасыщенные кислоты понижают уровень холестерина в крови.

Как сжигаются жиры в организме

Жир расщепляется при условии наличия достаточного количества кислорода. Тот, в свою очередь, поступает к тканям после продолжительной нагрузки. Структура не позволяет жировой ткани сжигаться сразу после начала тренировки. Проходит 30-50 минут, в течение которых она разогревается и становится доступной для мышц в виде энергетического источника.

В первую очередь энергию дает глюкоза в составе крови, затем из мышц берется гликоген. Только после этого начинается использование телом жиров для восполнения запасов энергии. Известный среди спортсменов момент открытия «второго дыхания» — это сигнал того, что в ход пошли жировые запасы.

Важно! Намеренно и быстро сжечь жир можно при помощи аэробных или силовых упражнений. Первые быстрее открывают доступ кислороду, т. к. во время тренировок быстро расширяются капилляры и усиливается приток крови. Силовая тренировка дает сигнал для работы липазы. Липаза является энзимом, участвующим в жиро-энергетическом обмене.

Чрезмерное употребление жира может стать причиной избыточного веса. Однако его недостаток не является гарантией успешного жиросжигания и может навредить организму, нарушив работу жизненно важных систем. Употребление полезных жиров улучшит здоровье, внешний вид и спортивные показатели.

Читать еще:  По какой формуле можно определить вес тела
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector