Despre grasimi - sinteza naturala a grasimilor

Despre grasimi

Grasimile sunt substante organice produse atat in regnul animal il stocheaza in tesutul subcutan, in epiploon sau in jurul oranelor interne iar plantele il acumuleaza in jurul elementelor  reproducatoare.Din cele mai vechi timpuri grasimile si-au gasit diferite intrebuintari in alimentatie, medicina, industrie.

 Sinteza naturala a grasimilor

 In plante, grasimea ia nastere prin transformarea glucidelor, sub influenta enzimelor. S-a constatat ca prin maturizare, plantele saracesc in amidon si zaharuri, imbogatindu-si continutul in ulei.

            Glucidele sunt sintetizate prim asimilatie clorofiliana in frunze, dupa urmatorul mecanism:

CO2+H2O à O2+HCHO

Aldehida formica

Oxigenul se degaja, iar aldehida formica se condenseaza, formand glucoza

6HCHOà C6H12O6

glucoza

care formeaza produsi superiori, bioze, trioze, polioze (zaharuri si amidon)

Principalele mecanisne chimice din plante care conduc  la formarea grasimilor pornind de la glucide sunt:

R-CHOH-CHOH-R' à R-CO-CH2-R' àR-CHOH-CH2-R' àR-CH=CH-R' àR-CH2-CH2-R'

            Polioza     cetona      alcool superior   produs nesaturat          produs saturat

Aceste reactii succesive de deshidratare-hidrogenare au loc in tot lantul moleculei de polioza. La unul din capetele lantului are loc o oxidare cu formarea unui radical acid (-COOH) asa incat in final din polioza initiala cu formula:

R-CHOH-CHOH-R'

 in care

R=CH2-CHOH-CHOH- etc

R'=-CHO

se obtine un compus cu formula generala :

CH3-(CH2)n-COOH

, adica acid

            Se obtin prin acest mecanism, acizi grasi saturati, care contin in moleculele lor un numar de atomi de carbon multiplu de 6.

Formarea acizilor grasi nesaturati are loc cand zaharurile se degradeaza formand un compus numit metilglioxal (CH3-CO-CHO) care se condenseaza cu el insusi formand o poli-oxicetona-aldehida saturata, care prin hidrogenarii si deshidratari succesive se transforma intr-o aldehida superioara nesaturata. Aceasta la randul ei este oxidata la gruparea -CHO (aldehidica)  transformandu-se in acidul gras nesaturat .

corespunzator 

Glicerina se formeaza in plante prin reactii asemanatoare cu formarea acizilor grasi. Printr-o reactie de esterificare, acizii grasi se combina cu glicerina dand nastere grasimilor"

CH2OH       HOOC-R         CH2-OOC-R

CHOH   +    HOOC-R1   à         CH-OOC-R1+3H2O

CH2OH        HOOC-R2      CH2-OOC-R2

                           Triclicerida

In plante materia grasa se concentreaza numai in anumite parti cum sunt semintele, fructele, samburii, jucand rolul unei substante de rezerva, pe care planta o utilizeaza in timpul dezvoltarii ei, drept sursa de energie.Grasimile prezinta avantajul ca  puterea lor calorica este foarte ridicata si sunt lipsite de apa de cristalizare.

            Cele mai multe plante naturale au seminte oleaginoase. La cele de cultura predomina cele cu seminte amidonoase. Acumulari de grasimi de rezerva se produc si in tulpinile unor copaci. La germinatie, rezervele de grasimi sunt practic complet epuizate. Se produce o hidroliza a grasimilor la acizi grasi si glicerina, sub actiunea lipazelor vegetale prezente in toate semintele si in alte organe ale plantei.

Tabel 1. Continutul de substanta de rezerva in semintele oleaginoase si amidonoase

Energia chimica a grasimilor este eliberata prin oxidarea produsilor de hidroliza: acizi grasi si glicerina. Grasimile si acizi grasi fiind greu translocabile in organismele vegatale , rezerva lor de energie se poate valorifica direct numai in organul de depozitare.

Grasimile din regnul animal

 In organismul animal, sintetizarea grasimilor propriise face, fie in urma tranformarii altor componente ale alimentelor. Formarea grsimilor din glucide si proteine este legata de ciclul lui Krebs

            De remarcat este importanta pentru aceste transformariia unor substante care ocupa un loc central: acidul piruvic, acetilcoenzima A si subsatntele care constitue unele etape ale ciclului Krebs, precum si coenzimele procesului redox, care de asemenea au rolul  unor substante active. Acesti metaboliti, care sunt comuni in metabolismul mai multor clase de substante, formeaza pentru organism asa-numitul "fond metabolic comun".

            Grasimile din tesuturile animale contin in structurile lor acizi grasi cu un numar pereche de atomi de carbon cuprins intre 4 si 24. Posibilitatile organismului de a sintetiza acesti acizi, sunt foare diferite de la tesut la tesut si de specie la specie. Comun penrtu toate speciile si toate tesuturile este faptul aratat mai sus, ca biosinteza porneste de la aceiasi substanta simpla care este acetilul coenzima A denumit acid acetic activat si care    poate provenii din glucide, din aminoacizi, din alcool etilic si din acizi grasi. Dupa felul cum este folosit acetilul conezima A se poate realiza sinteza de acizi grasi, deci grasimi sau producere de energie prin oxidare  pana la CO2 si H2O in ciclul citric.

            Trecerea spre o cale  sau alta depinde de starea generala a organismului si de factorii de mentinere a homeostazei generale. Intr-un regim normal , acetil coenzima A pentru  sinteza  de acizi grasi provine 30% din glucide.

            Dupa sintetizarea acizilor grasi, pentru formarea lipidelor propriu-zise, acestia rebuie sa se esterificecu glicerina, obtinuta in ciclul Krebs din glucide.Procesul de esterificare are loc dupa o prealabila fosforilare a glicerinei.

            Cea mai mare parte din grasimea animalelor se gaseste sub forma se tesuturi adipoase subcutante, tesuturi adipoase asezate pe membranele  peritoneale care sustin stomacul si intestinele si grasimea depusa la suprafata organelor interne.Aceasta sursa o constituie principala sursa de lipide pentru organism, functionand in acelasi timp ca termoregulator.In functie de  starea de ingrasare a animalului in carne se gaseste asa numita "grasime de marmorare" dintre muschi, si cea de perselare in interiorul muschiului. O cantitate mica de grasime se gaseste chiar in interiorul fibrei.

            Grasimile crude den diferite parti ale corpului difera in ceea ce priveste consistenta, culoarea, compozitia chimica. In general grasimile de acoperire au un punct  de topire mai scazut, dacat grasimea acumulata in interiorul organismului.La animalele din zone calde grasimea are consistenta mai tare dacat la cele dintr-un climat temperat - rece. Grasimea de bovine este culoare galbena, determinata de pigmentii carotenoici . Intensitatea culorii depinde de continutul de caroten. Pana la 1mg caroten /kg  grasimea este alb-galbuie, intre 2-3 mg caroten/kg  este galbena iar peste 5 mg caroten /kg este galben intens. Femelele au grasimea mai intens colorata decat masculii.

            Efect hotarator in compozitia grasimii il are hrana.Cand hrana are putina grasime se formeaza grasime prin sinteza din glucide  si proteine si in consecinta bogata in acizi grasi saturati si monosaturati. Aceasta deoarece organismul animal este in stare sa sa sintetizeze din glucide si proteine numai acizi grasi   saturati si monosaturati ceilalti acizi grasi polinesaturati putand fi sintetizati nami daca alimentele ingerate contin acizi grasi cel putin dinesaturati.