9,3 ккал, а при распаде 1 г углеводов – всего 4,2 ккал. Они также играют роль смазочных веществ: выделяясь сальными железами, они предохраняют кожу от высыхания и придают ей эластичность.
В организме человека и животных синтезируются не все необходимые жирные кислоты. Линолевая, линоленовая и арахидоновая кислоты поступают в него только с пищей. Это очень важно помнить, так как при недостатке этих кислот нарушается обмен веществ, возникают наблагоприятные изменения в организме. Названные ненасыщенные жирные кислоты способствуют понижению уровня холестерина в крови и тормозят развитие атеросклероза. По этим, а также другим биологическим свойствам их относят к витаминам.
Богаты ненасыщенными жирными кислотами растительные жиры, которые называют маслами, так как в подавляющем большинстве они имеют жидкую консистенцию. В состав масел некоторых растений входят специфические для них жирные кислоты. Обычно в растениях, за исключением семян масличных культур, содержится небольшое количество масла. В медицине растительные масла широко используют для приготовления различных лекарственных форм (мази, линименты и др.), они способствуют всасыванию через кожу лекарственных веществ. Порой их используют и как самостоятельные лекарственные средства для внутреннего и наружного применения.
Фосфатиды – сложные эфиры глицерина и жирных кислот, содержащие также фосфорную кислоту и азотистое вещество. Они входят в белково-липидные комплексы всех клеток и играют активную роль в обмене веществ. Много фосфатидов содержится в арахисовом, льняном, подсолнечном, кунжутном маслах, в зернах пшеницы, овса, ячменя, сои. Фосфатиды применяют в пищевой промышленности при изготовлении шоколада и маргарина. Сырьем для промышленного получения фосфатидов служат соевые бобы.
Стерины – полициклические спирты, имеющие высокомолекулярное строение. В состав тканей и клеток нашего организма входит холестерин, который является стерином. В особенности большое его количество содержится в белом веществе головного мозга, а в желчных камнях содержание холестерина нередко достигает 90 %. В организме из него образуются желчные кислоты и стероидные гормоны.
Повышенное содержание холестерина в крови может вызвать такое заболевание, как атеросклероз. Растения не содержат холестерина, зато в их состав входят стерины, схожие по составу с холестерином, которые называются фитостеринами. В состав семян злаковых и бобовых растений вхдят ситостерин и стигмастерин, а в состав грибов и дрожжей – эргостерин. Последний под воздействием ультрафиолетовых лучей превращается в витамин D2.
Физиологическая активность фитостеринов изучена недостаточно, хотя они представляют значительный интерес как возможный источник создания лекарственных средств.
Воски – сложные эфиры высших жирных кислот с высшими одноатомными жирными (реже ароматическими) спиртами. У растений листья, стебли и плоды покрыты тонким слоем воска; это предохраняет их от проникновения микробов и смачивания водой. Удаление воскового налета с плодов ведет к более быстрой порче их при хранении и транспортировке.
Животными восками являются спермацет, находящийся в черепной коробке кашалота, пчелиный воск и воск овечьей шерсти – ланолин. Воск широко применяется для изготовления лечебных пластырей, мазей, косметических средств и свечей.
Углеводы входят в состав клеток и тканей всех растений и животных организмов. В сухом остатке различных органов растений находится примерно 70 – 80 % углеводов. Более низкое содержание углеводов отмечается лишь в семенах масличных растений. В организме человека и животных углеводы легко подвергаются распаду, в процессе которого выделяется значительное количество энергии.
По химической природе они представляют собой соединения, содержащие альдегидную или кетонную и несколько гидроксильных групп, или продукты их конденсации.
Среди углеводов различают моносахариды, олигосахариды и полисахариды.
Моносахариды – углеводы, молекулы которых содержат от двух до семи атомов углерода и больше, один из которых образует карбонильную группу. В зависимости от количества атомов углерода их называют тетрозой, пентозой, гексозой, гептозой. В природе наиболее распространены гексозы и пентозы. К гексозам, например, относится глюкоза (декстроза). Она встречается в зеленых частях растений, семенах, различных ягодах и фруктах. Особенно много ее в зрелом винограде, откуда она и получила свое второе название – виноградный сахар. Из нее построены крахмал, целлюлоза, гликоген. Глюкоза постоянно находится в крови человека, нормальное содержание ее колеблется от 0,085 до 0,120 %. При кратковременном приеме с пищей большого количества глюкозы процентное содержание ее значительно возрастает и она выводится с мочой. А при сахарной болезни (диабете) в крови всегда много глюкозы и она почти постоянно присутствует в моче. В медицине чистая глюкоза в виде 20– и 40 %-ного раствора применяется для внутривенных инъекций.
В состав сложных полисахаридов (слизей и гемицеллюлоз) входит моносахарид манноза, который образован из многоатомного спирта маннита. Маннит содержится в каротиносодержащих растениях (морковь), луке, сливах, грибах, различных водорослях, ананасах. Особенно богата маннитом морская капуста. Моносахарид галактоза входит в состав трисахарида раффинозы, полисахарида агар-агара, гемицеллюлоз, а также молочного сахара (лактозы). Плодовый сахар – фруктоза (левулеза) в основном содержится в плодах и зеленых частях растений, в нектаре цветов. Фруктоза имеет наибольшую из всех сахаров сладость. Она входит в состав сахарозы и полисахаридов, встречающихся в цикории и некоторых других растениях. Чистая фруктоза получается при гидролизе инулина и сахарозы. При окислении шестиатомного спирта сорбита образуется сорбоза – промежуточный продукт синтеза витамина С (аскорбиновой кислоты). Много ее образуется при бактериальном сбраживании сока рябины. Богаты сорбитом сливы, персики, абрикосы, яблоки, вишни, груши. Чистый сорбит служит заменителем сахара для больных диабетом. Кроме того, его применяют при некоторых заболеваниях желудочно-кишечного тракта, печени и др.
В небольших количествах встречаются в созревших фруктах пентозы. К ним относятся арабиноза, входящая в состав некоторых слизей, пектиновых веществ, гемицеллюлозы; ксилоза, также встречающаяся в составе слизей и гемицеллюлозы (используется в кондитерском производстве); рибоза и дезоксирибоза, входящие в состав нуклеиновых кислот.
Олигосахариды – углеводы, состоящие из небольшого количества моносахаридов, чаще всего гексоз. Наибольшее значение из них имеют дисахариды, к которым относится и сахароза – свекловичный или тростниковый сахар, состоящий из остатков молекул глюкозы и фруктозы. Сахароза встречается в листьях, стеблях, семенах, фруктах, ягодах, корнях и клубнях различных растений. Этот важнейший питательный и вкусовой продукт получают обычно из сахарной свеклы, содержащей его до 27 %, и сахарного тростника – до 20 %.
Солодовый сахар (мальтоза) в свободном виде в природе не встречается, но образуется в пищеварительном тракте при ферментативном расщеплении крахмала. Мальтоза также построена из глюкозы. Большое количество ее содержится в солоде, получающемся при хранении зерен злаков в теплом и влажном помещении. В рожках спорыньи, грибах, водорослях, а также в некоторых высших растениях встречается грибной сахар – трегалоза, при гидролизе которой образуется глюкоза. Из глюкозы образована и целлобиоза – основная строительная единица клетчатки.
Молочный сахар – лактоза – построен из глюкозы и галактозы. Он содержится в молоке человека и животных, найден также в пыльцевых трубочках некоторых растений. Трисахарид раффиноза, встречающийся в семенах хлопчатника, сахарной свекле и других растениях, построен из глюкозы, фруктозы и галактозы.
Полисахариды – высокомолекулярные вещества, состоящие из большого количества остатков моносахаридов. В растениях они служат запасными питательными веществами, а также играют роль скелетных веществ.
Крахмал – важнейший резервный полисахарид. Его много в зернах злаков, клубнях и корнях растений. Построен крахмал из огромного количества молекул глюкозы. Он является главным углеводом нашей пищи. Путем гидролиза из него можно получать патоку и сладкий густой сироп, представляющий собой неочищенную глюкозу. Зерна крахмала в растениях отличаются как по форме (сферической, овальной, неправильной) и величине, так и по своему составу и некоторым свойствам. В медицине крахмал в
