Яка роль жиру в організмі тварин?

Жири, або тріацілглікоцероли, виконують безліч функцій в організмі тварин. Мабуть, найбільш поширена з них – функція запасання енергії. Як запасні речовини тріацілглікоцероли мають переваги перед вуглеводами і білками. Вони не розчиняються ні у воді, ні в клітинному соку, і тому не міняють істотно фізико-хімічних властивостей цитоплазми, до омилення не вступають ні в які реакції у водному середовищі. В силу свого відновленого та зневодненого стану жири є висококонцентрованими резервами метаболічної енергії. Вихід енергії в результаті повного окислення жирних кислот становить близько 9 ккал / г, а для вуглеводів і білків ця величина дорівнює приблизно 4 ккал / г. Жири (на відміну, наприклад, від глікогену) можуть запасатися у майже зневодненому вигляді, при цьому на їхню частку припадає менший відсоток ваги тіла. Кінцеві продукти обміну жирів – С02 і Н20 – нешкідливі для організму, їх надлишок легко виводиться.

У багатьох теплокровних тварин жир грає важливу роль у терморегуляції. Підшкірний жировий шар виконує теплоізоляційну функцію, зменшуючи втрати тепла. Особливо важливе значення це має для водних ссавців, що живуть при низьких температурах. Крім того, у ряду тварин існує «бурий жир» – особливий вид жирової тканини, прижиттєво має бурий колір. Спеціальна функція цієї тканини – теплопродукція. Вона здійснюється в результаті роз’єднання в мітохондріях процесу окислення і утворення АТФ, через що основна частка енергії виділяється у вигляді тепла. Здатність «бурого жиру» до теплопродукції надзвичайно важлива для виживання новонароджених дитинчат і зігрівання тварин при виході із зимової сплячки.

У багатьох тварин жирова тканина виконує механічні функції. Вона служить відмінним заповнювачем порожнин між органами і утворює «подушки», на яких лежать різні внутрішні органи. Підшкірна жирова клітковина охороняє внутрішні органи від ударів (наприклад, деякі ластоногі можуть стрибати з високих круч) та від ран, зокрема, що наносяться суперниками під час шлюбних боїв.

Для деяких тварин жири важливі як запасний джерело «метаболічної» води (наприклад, жир в горбі верблюда). Що жири – хороше джерело води, видно з рівняння окиснення пальмітинової кислоти:

СН3 (СН2) 14СООН +23 O2 = 16С02 + 16Н20.

У ряді випадків жири використовуються як мастила. Вони входять до складу мастила шкіри у ссавців і надають шкірі еластичність; жиром водоплавні птахи змочують пір’я, що робить їх незмочуваними; незмочуваність лапок водомерки теж надає жирова речовина.

У деяких водних планктонних тварин жир виконує гідростатичні функцію: оскільки питома вага жиру менше, ніж води, його накопичення в організмі збільшує плавучість і полегшує пересування.

У наземних членистоногих заповнені жиром клітини жирового тіла служать нирками накопичення; шкідливі метаболіти ізолюються всередині таких клітин від розчину гемолімфи і залишаються там до кінця життя.

Іноді жир виконує специфічні функції. Наприклад, заповнена жиром порожнину в голові китоподібних, ймовірно, виконує роль лінзи, фокусує видаються твариною ультразвуки при ехолокації.

Треба сказати, що під словом «жири» часто мають на увазі велику і різнорідну в хімічному відношенні групу речовин – ліпідів. В організмі тварин вони виконують ряд дуже важливих функцій: є структурними елементами клітинних мембран і визначають багато їх властивості, беруть участь у клітинній рецепції, забезпечують гідрофобне оточення для протікання реакцій відіграють регуляторну роль, забезпечують ізоляцію нервових волокон (дані функції ми тут не розглядаємо докладніше, так як це належить до компетенції біохіміків).

Підкреслимо, що, як і в попередньому випадку, нами дана лише одна з можливих класифікацій функцій жиру. Можна було б, наприклад, розглянути функції ізоляції (теплоізоляція, механічна ізоляція, незмочувальна мастило, ізоляція нервових волокон) як одну групу.