Tuky

Tuky jsou estery vyšších karboxylových kyselin a trojmocného alkoholu glycerolu. Zpravidla jsou esterifikovány všechny tři hydroxyskupiny glycerolu, proto jde o triacylglyceroly. Triacylglyceroly mohou obsahovat tři shodné acylové zbytky, nebo může být každá hydroxyskupina esterifikována rozdílnými kyselinami.

[editovat] Složení

S rostoucím počtem uvažovaných mastných kyselin roste i počet možných triacylglycerolů. Uvažujeme-li 50 možných mastných kyselin, počet tuků narůstá k několika desítkám tisíců. Ve skutečnosti jsou však přírodní tuky tvořeny hlavně třemi mastnými kyselinami, a to kyselinou olejovou, linolovou a palmitovou. Dalšími častými kyselinami jsou kyselina stearová, arachová, lignocerová a myristová.

[editovat] Rozdělení

Podle skupenství rozlišujeme pevné tuky , u nichž převažují zejména nasycené mastné kyseliny, a oleje, jejichž skupenství je kapalné a které obsahují větší množství nenasycených mastných kyselin.

[editovat] Chemické reakce

Vlivem vlhkosti a katalýzou přítomnými lipasami dochází k částečnému zmýdelňování tuků, čímž se zvyšuje jejich kyselost. Nenasycené mastné kyseliny, přítomné v olejích, snadno podléhají oxidaci. Oxidací vícenásobně nenasycených mastných kyselin a jejich následnou polymerací dochází ke vzniku tvrdého filmu. Tento jev se nazývá vysychání olejů. Toho se využívá při výrobě laků a barviv. Dvojné vazby nenasycených mastných kyselin mohou být též hydrogenovány, čímž dochází ke vzniku polotuhých a tuhých tuků. Tento proces se nazývá ztužování.

[editovat] Metabolismus

Odbourávání tuků v lidském těle probíhá v několika krocích. Prvním je hydrolytické štěpení za přítomnosti enzymů lipáz, kdy z jedné molekuly tuku vznikají tři molekuly mastné kyseliny a jedna molekula glycerolu. Každý z produktů se dále odbourává jiným způsobem. V případě delších a významnějších mastných kyselin se jedná o proces nazývaný β-oxidace probíhající v takzvané Lynenově spirále. Vstupuje sem mastná kyselina navázaná na koenzym-A. Tuto reakci katalyzuje enzym acyl-CoA-syntenáza za účasti koenzymu-A a adenosintrifosfátu (ATP).

Vlastní odbourávání pak již probíhá v matrix mitochondrií, a to v několika fázích:

• 1.stupeň odbourávání – dehydrogenace za vzniku α,β-nenasycené kyseliny vázané na koenzym A
• 2.stupeň odbourávání – adice H₂O na α,β-nenasycenou kyselinu za vzniku β-hydroxokyseliny
• 3.stupeň odbourávání – dehydrogenace β-hydroxokyseliny na β-ketokyselinu
• 4.stupeň odbourávání – rozpad labilní β-ketokyseliny za přítomnosti HSCoA na acetyl-CoA a mastnou kyselinu vázanou na koenzym A (o 2 uhlíky kratší než původní)

Celý děj se několikrát opakuje, dokud se celý řetězec původní mastné kyseliny zcela nerozloží na acetyl-CoA.

[editovat] Výskyt

Tuky mohou být původu rostlinného i živočišného. Jako esenciální látky jsou přítomny ve větším či menším množství v každé rostlině. Slouží jako zásobní látky, a proto se ve vyšších koncentracích nacházejí v určitých rostlinných orgánech, především v semenech či plodech. Z rostlin se izolují lisováním za studena či za tepla, přičemž lisováním za studena se získává kvalitnější olej, vhodný pro terapeutické a potravinářské potřeby. Olej, získaný lisováním za tepla, se využívá pro technické účely. Tuky lze také vyextrahovat pomocí organických rozpouštědel s nízkou teplotou varu, např. trichlorethylen, benzín a jiné.

[editovat] Použití

Tuky jsou především potravinami. Ve farmacii se využívají zejména jako krycí a dráždicí prostředky pro kůži, tvoří základ mastí, svým hydrofobním charakterem podporují vstřebávání některých látek. Často také tuky samy o sobě obsahují některé příměsi, jako jsou steroly, lecitiny, vitamíny rozpustné v tucích a jiné látky. Nenasycené mastné kyseliny, zejména kyselina linolová a linolenová, jsou samy o sobě nepostradatelnou součástí potravy, neboť je jich třeba k syntéze glycerofosfatidů a prostaglandinů. Proto se označují jako vitamin F, jejich nepostradatelnost je však v poslední době otázkou sporu, je možné zaslechnout, že tělo je schopno si poradit i bez nich. Nesmíme opomenout obrovský technický význam tuků, zejména při výrobě barviv, laků a mýdel.

[editovat] Zdroje

• Naturstoff - Chemie přírodních látek
• Rostlinné tuky