標籤:健康有機物有機酸

脂肪酸(fatty acid),是指一端含有一個羧基的長的脂肪族碳氫鏈,是有機物,直鏈飽和脂肪酸的通式是C(n)H(2n 1)COOH,低級的脂肪酸是無色液體,有刺激性氣味,高級的脂肪酸是蠟狀固體,無可明顯嗅到的氣味。脂肪酸是最簡單的一種脂,它是許多更複雜的脂的組成成分。脂肪酸在有充足氧供給的情況下,可氧化分解為CO2和H2O,釋放大量能量,因此脂肪酸是機體主要能量來源之一。

1基本信息

功能
脂肪酸(fatty acid)具有長烴鏈的羧酸。通常以酯的形式為各種脂質的組分,以遊離形式存在的脂肪酸在自然界很罕見,最普通的脂肪酸見下表。大多數脂肪酸含偶數碳原子,因為它們通常從2碳單位生物合成。高等動、植物最豐富的脂肪酸含16或18個碳原子,如棕櫚酸(軟脂酸)、油酸、亞油酸和硬脂酸。動植物脂質的脂肪酸中超過半數為含雙鍵的不飽和脂肪酸,並且常是多雙鍵不飽和脂肪酸。細菌脂肪酸很少有雙鍵但常被羥化,或含有支鏈,或含有環丙烷的環狀結構。某些植物油和蠟含有不常見的脂肪酸。不飽和脂肪酸必有1個雙鍵在C⑼和C⑽之間(從羧基碳原子數起)。脂肪酸的雙鍵幾乎總是順式幾何構型,這使不飽和脂肪酸的烴鏈有約30°的彎曲,干擾它們堆積時有效地填滿空間,結果降低了范德華相互反應力,使脂肪酸的熔點隨其不飽和度增加而降低。脂質的流動性隨其脂肪酸成分的不飽和度相應增加,這個現象對膜的性質有重要影響。飽和脂肪酸是非常柔韌的分子,理論上圍繞每個C—C鍵都能相對自由地旋轉,因而有的構像範圍很廣。但是,其充分伸展的構象具有的能量最小,也最穩定;因為這種構象在毗鄰的亞甲基間的位阻最小。和大多數物質一樣,飽和脂肪酸的熔點隨分子重量的增加而增加。
動物能合成所需的飽和脂肪酸和油酸這類只含1個雙鍵的不飽和脂肪酸,含有2個或2個以上雙鍵的多雙鍵脂肪酸則必須從植物中獲取,故後者稱為必需脂肪酸,其中亞麻酸和亞油酸最重要。花生四烯酸從亞油酸生成。花生四烯酸是大多數前列腺素的前體,前列腺素是能調節細胞功能的激素樣物質。
脂肪酸可用於丁苯橡膠生產中的乳化劑和其它表面活性劑、潤滑劑、光澤劑;還可用於生產高級香皂、透明皂、硬脂酸及各種表面活性劑的中間體。
含量

富含脂肪酸食物

富含脂肪酸食物
油 脂 飽和脂肪酸 單不飽和脂肪 多不飽和脂肪酸
大豆油14 25 61
花生油 14 50 36
玉米油 15 24  61
低芥酸菜子油 6   62  32
葵花子油  12  19  69
棉子油28  18  54
芝麻油15  41  44
棕櫚油51  39  10
豬 脂38  48   14
牛 脂51  42  7
羊 脂54  36   10
雞 脂31  48   21
深海魚油28   23   49
地溝油 28 34 38

2分類

飽和度
它可分為飽和與不飽和脂肪酸兩大類。其中不飽和脂肪酸再按不飽和程度分為單不飽和脂肪酸與多不飽和脂肪酸。單不飽和脂肪酸,在分子結構中僅有一個雙鍵;多不飽和脂肪酸,在分子結構中含兩個或兩個以上雙鍵。隨著營養科學的發展,發現雙鍵所在的位置影響脂肪酸的營養價值,因此現在又常按其雙鍵位置進行分類。雙鍵的位置可從脂肪酸分子結構的兩端第一個碳原子開始編號。目前常從脂肪酸,並以其第一個雙鍵出現的位置的不同分別稱為ω-3族、ω-6族、ω-9族等不飽和脂肪酸,這一種分類方法在營養學上更有實用意義。
前言
酮體(acetone bodies)是脂肪酸在肝臟進行正常分解代謝所生成的特殊中間產物,包括有乙醯乙酸(acetoacetic acid約佔30%),β-羥丁酸(β?hydroxybutyric acid約佔70%)和極少量的丙酮(acetone)(分子式見下圖)。正常人血液中酮體含量極少,這是人體利用脂肪氧化供能的正常現象。但在某些生理情況(飢餓、禁食)或病理情況下(如糖尿病),糖的來源或氧化供能障礙,脂動員增強,脂肪酸就成了人體的主要供能物質。若肝中合成酮體的量超過肝外組織利用酮體的能力,二者之間失去平衡,血中濃度就會過高,導致酮血症(acetonemia)和酮尿症(acetonuria)。乙醯乙酸和β-羥丁酸都是酸性物質,因此酮體在體內大量堆積還會引起酸中毒。
利用過程
骨骼肌、心肌和腎臟中有琥珀醯CoA轉硫酶(succinyl?CoA thiophorase),在琥珀醯CoA存在時,此酶催化乙醯乙酸活化生成乙醯乙醯CoA。
心肌、腎臟和腦中還有硫激酶,在有ATP和輔酶T存在時,此酶催化乙醯化酸活化成乙醯乙醯CoA。
經上述兩種酶催化生成的乙醯乙醯CoA在硫解酶作用下,分解成兩分子乙醯CoA,乙醯CoA主要進入三羧酸循環氧化分解。
丙酮除隨尿排出外,有一部分直接從肺呼出,代謝上不佔重要地位,肝外組織利用乙醯乙酸和β-羥丁酸的過程可用下圖表示。
肝細胞中沒有琥珀醯CoA轉硫酶和乙醯乙酸硫激酶,所以肝細胞不能利用酮體。
肝外組織利用酮體的量與動脈血中酮體濃度成正比,自中酮體濃度達70mg/dl時,肝外組織的利用能力達到飽和。腎酮閾亦為70mg/dl,血中酮體濃度超過此值,酮體經腎小球的濾過量超過腎小管的重吸收能力,出現酮尿症。腦組織利用酮體的能力與血糖水平有關,只有血糖水平降低時才利用酮體。
前言
機體內的脂肪酸大部分來源於食物,為外源性脂肪酸,在體內可通過改造加工被機體利用。同時機體還可以利用糖和蛋白轉變為脂肪酸稱為內源性脂肪酸,用於甘油三酯的生成,貯存能量。合成脂肪酸的主要器官是肝臟和哺乳期乳腺,另外脂肪組織、腎臟、小腸均可以合成脂肪酸,合成脂肪酸的直接原料是乙醯CoA,消耗ATP和NADPH,首先生成十六碳的軟脂酸,經過加工生成機體各種脂肪酸,合成在細胞質中進行。
其它脂肪酸
機體內不僅有軟脂酸,還有碳鏈長短不等的其它脂肪酸,也有各種不飽和脂肪酸,除營養必需脂肪酸依賴食物供應外,其它脂肪酸均可由軟脂酸在細胞內加工改造而成。
⒈ 碳鏈的延長和縮短
脂肪酸碳鏈的縮短在線粒體中經β-氧化完成,經過一次β-氧化循環就可以減少兩個碳原子。
脂肪酸碳鏈的延長可在滑面內質網和線粒體中經脂肪酸延長酶體系催化完成。
在內質網,軟脂酸延長是以丙二醯CoA為二碳單位的供體,由NADPH+H+供氫,亦經縮合脫羧、還原等過程延長碳鏈,與胞液中脂肪酸合成過程基本相同。但催化反應的酶體系不同,其脂肪醯基不是以ACP為載體,而是與輔酶A相連參加反應。除腦組織外一般以合成硬脂酸(18C)為主,腦組織因含其他酶,故可延長至24碳的脂肪酸,供腦中脂類代謝需要。
在線粒體,軟脂酸經線粒體脂肪酸延長酶體系作用,與乙醯CoA縮合逐步延長碳鏈,其過程與脂肪酸β氧化逆行反應相似,僅烯脂醯CoA還原酶的輔酶為NADPH+H+與β氧化過程不同。通過此種方式一般可延長脂肪酸碳鏈至24或26碳,但以硬脂酸最多。
⒉ 脂肪酸脫飽和
人和動物組織含有的不飽和脂肪酸主要為軟油酸(16:1△9)、油酸(18:1△9)、亞油酸(18:2△9,12)、亞麻酸(18:3△9,12,15)、花生四烯酸(20:4△5,8,11,14)等。其中最普通的單不飽和脂肪酸軟油酸和油酸可由相應的脂肪酸活化后經去飽和酶(acylCoAdesaturase)催化脫氫生成。這類酶存在於滑面內質網,屬混合功能氧化酶;因該酶只催化在△9形成雙鍵,而不能在C10與末端甲基之間形成雙鍵,故亞油酸(linoleate)、亞麻酸(linolenate)及花生四烯酸(arachidonate)在體內不能合成或合成不足。但它們又是機體不可缺少的,所以必須由食物供給,因此,稱之為必需脂肪酸(essential fatty acid)。
植物組織含有可以在C-10與末端甲基間形成雙鍵(即ω3和ω6)的去飽和酶,能合成以上3種多不飽和脂肪酸。當食入亞油酸后,在動物體內經碳鏈加長及去飽和后,可生成花生四烯酸。
脂肪維護
無論是植物性或動物性油脂每克都有 9卡的熱量。但是植物性油含分解脂肪的物質,適度攝取是有益的,但並不表示其熱量較低。一般人認為植物油很安全,可以多吃,這個是錯誤的觀念,不但減肥的人必須限量攝食植物油,以免對減肥不利,要健康長壽的人更應如此。
人們所需的脂肪酸有三類:多元不飽和脂肪酸、單元不飽和脂肪酸和飽和脂肪酸。我們常用的食用油通常都含人體需要的三種脂肪酸。
每人每日油脂攝取量只能占每日食物總熱量的二成,(每天的用油量控制在15至30毫升)每人每天要吃齊這三種脂肪酸,不能偏好任一油類,否則油脂攝取失衡,會形成疾病。每日單元不飽和脂肪酸的攝食量要佔一成,多元不飽和脂肪酸要佔一成,而飽和脂肪酸要少於一成。
動物油、椰子油和棕櫚油的主要成分是飽和脂肪酸,而多元不飽和脂肪酸的含量很低。心臟病人捨棄動物性飽和油后,可從植物油中攝取植物性飽和油。
橄欖油、堅果油(即阿甘油)、菜籽油、玉米油、花生油的單元不飽和脂肪酸含量較高,人體需要的三種脂肪酸中,以單元不飽和脂肪酸的需要量最大,玉米油、橄欖油可作這種脂肪酸的重要來源。
葵花油、粟米油油、大豆等植物油和海洋魚類中含的脂肪多為多元不飽和脂肪酸。多元不飽和脂肪酸是這些食用油的主要成份,其他兩種脂肪酸含量不多。三種脂肪酸中,多元不飽和脂肪酸最不穩定,在油炸、油炒或油煎的高溫下,最容易被氧化變成毒油。而偏偏多元不飽和脂肪酸又是人體細胞膜的重要原料之一。在細胞膜內也有機會被氧化,被氧化后,細胞膜會喪失正常機能而使人生病。故即使不吃動物油而只吃植物油,吃得過量,也一樣會增加得大腸乳癌、直腸癌、前列腺癌或其他疾病的機會。
高油脂食物是人們得癌症的重要成因之一,而癌症又是人類死亡的主要原因之一,隨著人們物質的富裕,大家的脂肪攝入量也正在逐年增加,預期在往後幾十年裡,人們得癌症的可能性也將逐年增加。癌症的形成需要十五至四十五年,過程非常緩慢,以前癌症發生都在中老年人身上,現在已有年輕化的跡象,所以我們要從現在起就養成少吃油脂的習慣,讓自己現在苗條,將來健康。
當然,在現代人們生活條件不斷提升,脂肪酸的攝入量由無法控制的情況下,可定期食用魔芋膳食纖維,平衡人體營養所需。從而改善人體腸道、並分解和排除過量的脂肪酸,增加人們的長壽和控制癌症的發病率。
來源
人們對脂肪酸的研究中發現,有的脂肪酸分子結構中含有「雙鍵」,有的不含雙鍵,人們把含雙鍵的脂肪酸叫不飽和脂肪酸,把不含雙鍵的叫飽和脂肪酸。大多數植物油含不飽和脂肪酸較多,如大豆油、花生油、芝麻油、玉米油、阿甘油、葵花子油含量較多,而動物油含不飽和脂肪酸很低。奶油含有的不飽和脂肪酸亦低,但含有維生素A、D,溶點低,易於消化,小兒可以食用。脂肪中所含不飽和脂肪酸有油酸、亞油酸、亞麻油酸、花生四烯酸等。但有的不飽和脂肪人體可以合成,有不能合成。
各類碳鏈長短脂肪酸名稱:
C6酸 己酸
C8酸 辛酸
C10酸 癸酸
C12酸月桂酸
C14酸 肉豆蔻酸
C16酸 棕櫚酸
C18酸硬脂酸
C20酸花生酸
C22酸山嵛酸
C24酸木質素酸
C26酸 蠟酸
C28酸褐煤酸
C30酸蜜蠟酸
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