Rasvu leidub nii loomades kui ka taimedes. Need on kolmehüdroksüülse alkoholi (glütserooli) ja hapete (oleiin-, steariin-, linool-, linoleen- ja palmitiinhape) estrid. Seda tõestab nende lagunemine hapeteks ja glütserooliks, samuti rasvade süntees kirjeldatud ühenditest.
Rasvade moodustumine inimkehas
Rasvad on glütserooli estrid. Seedeprotsessi käigus nad emulgeeritakse sappsooladega ja puutuvad kokku ensüümidega, mille abil need hüdrolüüsitakse. Nii imenduvad vabanenud rasvhapped seedetrakti limaskestale, mis on rasvade sünteesi protsessi lõpp. Seejärel liigub rasv mikroosakestena mööda keha portaalsüsteemi, mis seonduvad veres leiduvate valkudega. Ainevahetus toimub maksas.
Rasvade süntees on võimalik tänu liigsetele süsivesikutele, mis ei osale glükogeeni moodustumisel. Lisaks saadakse lipiidid teatud aminohapetest.
Võrdlusekskoos glükogeeniga on rasvad kompaktsed energiasalvestid. Kuid see ei ole mingil viisil piiratud, kuna sellel on rasvarakkudes neutraalsed lipiidid. Lipogenees toimub tänu rasvhapete sünteesile, kuna neid leidub peaaegu kõigis lipiidirühmades.
Lipiidide metabolismi etapid
Rasvad ja rasvataolised ühendid läbivad inimkehas järgmise tsükli:
- neelamine koos toiduga;
- jagunemine lihtsamateks ühenditeks, seedimisprotsess, imendumine;
- seedesüsteemist küloproteiinidega üle kantud;
- neutraalsete rasvade, rasvhapete, kolesterooli või fosfolipiididega esindatud kompleksse valgu metabolism;
- komplekslipiidide, mitmehüdroksüülsete alkoholide estrite ja kõrgemate rasvhapete metabolism;
- polütsükliline lipofiilne alkoholivahetus;
- rasvhapete ja ketoonkehade üleminek;
- atsetüül-CoA rasvhapeteks muundamise protsess;
- rasvade lagunemine komponentideks lipaasi toimel;
- rasvhapete laguproduktide lagunemine.
Rasvhapete tähtsus inimorganismile
Fosfolipiidid on olulised normaalseks rasvasünteesiks inimkehas. Nende puudumisega pärsitakse maksa ainevahetusprotsesse.
Fosfolipiidid lagunevad glütserooliks, rasvhapeteks, fosforhappeks ja lämmastikalusteks. Kaks esimest ainet võivad muutuda veeks ja süsinikdioksiidiks või osaleda rasvade sünteesis.
Koliin (lämmastikku sisaldav alus) on hariduse jaoks olulinemetioniin ja kreatiin. Metioniin on vajalik maksa normaalseks talitluseks, vere kolesteroolitaseme alandamiseks, samuti antidepressandiks. Kreatiin vastutab energia metabolismi eest lihas- ja närvirakkudes. Atsetüülkoliin (koliini produkt) normaliseerib närvilise erutuse ülekandumist.
Just rasvad annavad energiat adesiintrifosfaadi molekulidele, mis vastutavad kõigi kehas toimuvate biokeemiliste protsesside eest.
Seega on rasvade süntees rakumembraanides oluline paljude keemiliste reaktsioonide toimumiseks. Ilma nendeta ei saa inimkeha normaalselt toimida.
Rasvade seedimise häirete põhjused
Rasvade imendumise tõrkeid võivad põhjustada järgmised põhjused:
- Sapiteede ummistus, mis põhjustab probleeme sekretsiooniga. See seisund võib olla põhjustatud kivide või kasvajate olemasolust. Sapi sekretsiooni vähenemine põhjustab raskusi rasvade segamisel ja seega võimetuseni rasvühendeid hüdrolüüsida.
- Probleemid mahla tootmisega kõhunäärmes. See mõjutab ka rasvade hüdrolüüsi.
Iga ülalkirjeldatud probleem toob kaasa rasva hulga suurenemise tahketes inimjäätmetes. Seal on nn "rasva väljaheide". See seisund on täis tõsiasja, et rasvlahustuvad A-, E-, D- ja K-vitamiinid, samuti organismile asendamatud rasvhapped ei imendu enam. Pikaajaline "rasvane väljaheide" põhjustab nende ainete puudust ja vastavate kliiniliste sümptomite ilmnemist.
Lisaks põhjustab rasvade seedimise ebaõnnestumine raskusi mittelipiidsete ainete imendumisel, kuna rasv kipub toitu ümbritsema, mis ei lase ensüümidel seda mõjutada.
Rasvasünteesi ebaõnnestumisest põhjustatud haigused
Lipiidide metabolismi rikkumine võib põhjustada järgmisi seisundeid:
- Rasvumine. See esineb nii istuva eluviisiga seotud toitumisharjumuste rikkumisel kui ka hormonaalse tasakaaluhäire korral.
- Abetalipoproteineemia. Haruldane pärilik haigus, mille puhul veres puuduvad teatud lipoproteiinid. Rasvad kogunevad limaskestale. Erütrotsüütide deformatsioon areneb.
- Kahheksia. Madal kalorite tarbimine viib rasvkoe vähenemiseni kehas. See seisund võib tekkida kasvajate, nakkusliku iseloomuga krooniliste haiguste, kehva toitumise või ainevahetushäirete korral.
- Ateroskleroos. Krooniline arteriaalne haigus, mis on põhjustatud lipiidide metabolismi häiretest, mis on seotud kolesterooli naastude ladestumisega veresoonte seintele. Tulevikus on see täis skleroosi (sidekoe vohamine) ilmnemist, mis põhjustab veresoonte deformeerumist kuni nende täieliku ummistumiseni. Ateroskleroos kutsub esile südame isheemiatõve.
- Menckebergi arterioskleroos. See haigus sarnaneb ateroskleroosiga. Selle põhimõtteline erinevus seisneb aga selles, et veresooned on deformeerunud ja ummistunud mitte sidekudede mõjul, vaid k altsifikatsiooni tõttu – soolaladestuste kogunemise tõttu. Sellise kahjustusega nad ei moodustutahvlid. Lisaks põhjustab haigus muid tüsistusi, millest peamine on aneurüsm.
Rasvade süntees taimerakkudes
Vahetusprotsessid taimekudedes muutuvad õitsemisperioodi lõpus. Kui valgusüntees nõrgeneb, hakkavad süsivesikutest moodustuma rasvad. See protsess kestab kuni seemnete täieliku küpsemiseni. Pesitsushooajal on oluline rasvade süntees süsivesikutest ja valkude süntees aminohapetest.
Õliseemneid iseloomustab kõrgeim rasvasisaldus. Seda peavad arvestama need, kes soovivad oma kehakaalu ise reguleerida.
Lipiidide ainevahetus teaduses
Tänapäeval on toitumiseks sobivate rasvade süntees võimalik rasvhapete esterdamisel glütserooliga, mis omakorda tekivad parafiinide oksüdeerumisel. Kuna nii rasvhappeid kui ka glütserooli saadakse kivisöest, on toidurasvade täielikuks sünteesiks reaalne võimalus. Need avastused said võimalikuks tänu F. Wöhleri, A. V. G. Kolbe, M. Berthelot ja A. M. Butlerovi töödele. Just nemad tõestasid seost orgaaniliste ja anorgaaniliste ainete vahel ning ka nende vastastikuse muundamise võimalust.
Omandatud teadmisi rakendatakse eduk alt toiduaine-, farmaatsia- ja keemiatööstuses. Tänapäeval on aga otstarbekam saada rasvu looduslikest (taimsetest ja loomsetest) allikatest, kuna süntees ei ole tulus majanduslik protseduur.