Розглянуті вище ліпіди часто називають омилюваними, оскільки при їх нагріванні утворюються мила (внаслідок відщеплення жирних кис лот). У клітинах містяться також, хоч і в меншій кількості, ліпіди іншого класу, які називають неомилюваними , тому що вони не гідролізуються зі звільненням жирних кислот. Відомі два основних типи неомилюваних ліпідів: стероїди і терпеливі . Ці хімічні сполуки відносяться до двох різних класів, однак у них є ряд дуже подібних рис, які обумовлені тим, що вони побудовані з одних і тих же п'яти-вуглецевих будівельних блоків.

Стероїди

Стероїди є похідними пергідроциклопентанфенантренового ядра, що містить три конденсовані циклогексанові кільця. Найбільш поширений стерин тварин тканин - хо лестерин - міститься в організмі як у вільній, так і в етерифікованій формі. Кристалічний холестерин являє собою білу, оптично активну речовину, що плавиться при 150 С С. Він нерозчинний у воді, але легко екстрагується з клітин хлороформом, ефіром, бензином або гарячим спиртом.

Холестерином багаті плазматичні мембрани багатьох тваринних клітин. Важливим проміжним продуктом у біосинтезі холестерину є ланостерин, що входить до складу ланоліну (жиру вовни).

У рослинах холестерин не виявлено. У рослин є інші стерини, відомі під загальною назвою фітостеринів.

Терпени

До ліпідних компонентів, що зустрічаються в клітинах порівняно невеликій кількості, належать терпеливі , молекули яких побудовані шляхом поєднання кількох молекул п'ятивуглецевого вугілля водню ізопрену(2-метил-1,3-бутадієну). Терпени, що містять два ізопренові угруповання, називаються монотерпенами, а що містять три такі угруповання - сесквітерпенами ; терпени, що містять 4, 6 і 8 ізопренових угруповань, називаються відповідно дитерпенами, три-терпенами та mempamepпенами. Молекули терпенов можуть мати лінійну або циклічну будову; зустрічаються також терпени, в молекулах яких є як лінійні, і циклічні компоненти.

Так, монотерпени гераніол, лимонен, ментол, пінен, камфора і карвон служать головними компонентами відповідно геранієвої, лимонної, м'ятної, скипідарної, камфорної та кминової олій. Прикладом сесквітерпенів може служити фарнезол. До дитерпенам належить фітол, що є компонентом фотосинтетичного пігменту хлорофілу, і навіть вітамін А. До тритерпенов ставляться сквален і ланостерин, що відіграють роль найважливіших попередників при біологічному синтезі холестерину. З інших вищих терпенів слід назвати каротиноїди, що належать до групи тетратерпенів.

Ліпопротеїди

Полярні ліпіди асоціюють з деякими специфічними білками, утворюючи ліпопротеїди з яких найбільш відомі транспортні липо протеїди, присутні у плазмі крові ссавців. У таких складних білках взаємодії між ліпідом (ліпідами) та білковими компонентами здійснюються без участі шуналлунтних. зв'язків. Ліпопротеїди зазвичай містять як полярні, так і нейтральні ліпіди, а також холе стерин і його ефіри. Вони служать тією формою, в якій ліпіди транспортуються з тонкого кишечника в печінку і з печінки в жирову тканину, а також різні інші тканини. У плазмі було виявлено кілька класів ліпопротеїдів; класифікація цих ліпопротеїдів заснована на відмінностях у їх щільності.

ЦУКРО

Вуглеводами або сахаридами називають поліоксиальдегіди та поліокси-кетони із загальною формулою (СН 2 О) П. , а також похідні цих сполук. Моносахариди, або прості цукру , складаються з однієї поліоксиаддігідної або поліоксикетонної одиниці. Найбільш поширеним моносахаридом є шестивуглецевий цукор D-глюкоза; це вихідний моносахарид,від якого походять всі інші сахариди. Молекули D-глюкози служать головним видом клітинного палива у більшості організмів і виступають у ролі будівельних блоків, або попередників, найбільш поширених полісахаридів.

Олігосахаридимістять від 2 до 10 моносахаридних одиниць, з'єднаних глікозидним зв'язком. Молекули полісахаридів є: дуже довгі ланцюги, побудовані з багатьох моносахаридних одиниць; ланцюги може бути як лінійними, і розгалуженими. Більшість полісахаридів містить повторювані моносахаридні одиниці одного і того ж виду або двох видів, що чергуються; тому вони можуть виконувати роль-информационных макромолекул.

У біосфері, ймовірно, більше вуглеводів, ніж решти органічних сполук, разом узятих. Пояснюється це переважно повсюдним поширенням у великих кількостях двох полімерів D-глюкози, зокрема целюлози і крохмалю. Целюлоза - головний позаклітинний структурний компонент волокнистих і здерев'янілих рослинних тканин. Крохмаль теж міститься у рослинах у надзвичайно великих кількостях; він є тією головною формою, у якій запасається клітинне паливо.

Ліпиди, що не омиляються. Поняття про стероїди: загальний скелет стероїдів, типи замісників у стероїдному скелеті. Біологічна роль холестерину, жовчних кислот, кортикостероїдів, статевих гормонів, вітаміну D, серцевих глікозидів. Поняття про простагландини.

Неомилювані ліпіди виконують в організмі роль низькомолекулярних біорегуляторів, до них відносяться терпени, стероїди, жиророзчинні вітаміни, простагландини.

З'єднання, збудовані з фрагментів ізопрену, мають спільне

назва ізопреноїди. Під назвою терпелів об'єднують ряд

вуглеводнів та їх похідних (спиртів, альдегідів, кетонів), вуглецевий

скелет яких побудований з двох, трьох і більше ланок ізопрену. Самі

вуглеводні називають терпеновими, а їх кисневмісні похідні

- Терпеноїди. Терпенами багаті ефірні олії рослин (герань, троянда,

лимон, лаванда та ін), смола хвойних дерев, каучуконоси. Ізопреноїдна

ланцюг включений до структури багатьох біологічно активних сполук

(Вітамін А, каротини, вітаміни групи К, Е та ін.).

У більшості терпенів ізопренові фрагменти з'єднані один з одним.

другом за принципом "голова до хвоста" - ізопренове правило Ружичка (1921).

Загальна формула більшості терпенових вуглеводнів (С5Н8)n. Вони

можуть мати ациклічне та циклічне (бі-, три- та поліциклічні)

будову. Терпени, що містять два ізопренові угруповання, називають

монотерпенами, три – сесквітерпенами, чотири, шість та вісім – ді-, три- та

тетратерпена відповідно. Серед терпенів найпоширеніші

моно- та біциклічні

Пінен - ​​біциклічний ненасичений вуглеводень - важлива складова частина скипидару, що отримується з хвойних дерев. Камфора – біциклічний кетон, застосовується в медицині як стимулятор серцево-судинної діяльності, одержують з ефірної олії камфорного дерева. Тритерпен – ациклічний сквален (С30Н50) – проміжний продукт у біосинтезі холестерину. Особливу групу тетратерпенов складають каротиноїди – рослинні пігменти. Деякі з них (каротини) є попередниками вітаміну А. Каротин – рослинний пігмент жовто-червоного кольору, у великій кількості міститься у моркві, томатах та вершковому маслі. Відомі три його ізомери (α-, β- і γ-каротини), що відрізняються хімічною будовою та біологічною активністю. Всі вони є попередниками вітаміну А. Найбільшу біологічну активність має β-каротин, що містить два β-іонові кільця, тому при розпаді в організмі з нього утворюється дві молекули вітаміну А.

Стероїди

До стероїдів відноситься великий клас природних речовин, в основі яких лежить кістяк, конденсований з чотирьох циклів, званий стераном (циклопентанпергідрофенантрен).

В даний час відомо близько 20 000 стероїдів, більше 100 з них застосовуються в медицині.

основні скелети стероїдів позначають такими тривіальними назвами: – холестан – коренева назва скелета стеринів, – холан – назва жовчних кислот, – прегнан – назва скелетів гестагенів та кортикостероїдів, – естран – назва скелета естрогенів, – андростан – назва ске.

стерини. Як правило, клітини дуже багаті на стерини (стероли). В їх основі лежить кістяк холестану. Як обов'язковий заступник стерини містять гідроксильну групу у С-3 (тому їх називають стеролами).

Холестерин Найбільш поширеним стеролом є холестерин (холестерол), всі кільця якого знаходяться в транс-зчленуванні. Він має подвійний зв'язок між С-5 і С-6, отже, він є вторинним циклічним ненасиченим одноатомним спиртом.

Холестерин знаходиться у тваринах, але не рослинних жирах. В організмі холестерин є джерелом утворення жовчних кислот, стероїдних гормонів (статевих та кортикостероїдів). Продукт окиснення холестерину – 7-дегідрохолестерин під дією УФ-променів у шкірі перетворюється на вітамін D3. Будучи компонентом клітинних мембран, неетерифікований холестерин разом із фосфоліпідами та білками забезпечує вибіркову проникність клітинної мембрани. У цитоплазмі холестерин знаходиться переважно у вигляді складних ефірів із жирними кислотами. Отже, фізіологічні функції холестерину дуже різноманітні. Із загальної кількості холестерину, що міститься в організмі, лише приблизно 20% проступає з їжею, а основна його кількість синтезується в організмі з активного ацетату. Порушення обміну холестерину призводить до відкладення його на стінках артерій, що веде до зменшення еластичності судин (атеросклерозу). Холестерин може накопичуватися у вигляді жовчного каміння (жовчнокам'яна хвороба).

Жовчні кислоти

У печінці холестерин перетворюється на холанову кислоту, аліфатичний бічний ланцюг якої С-17 складається з п'яти атомів вуглецю і включає кінцеву карбоксильну групу. Холанова кислота піддається гідроксилювання. Залежно від числа та локалізації гідроксильних груп розрізняють чотири види кислот: холева (3,7,12-триоксихоланова), дезоксихолева (3,12-діоксихоланова), хенодезоксихолева (3,7-діокси-холанова) і літохолева (3-оксихоланова) . Найбільш поширена холева кислота.

Стероїдні гормони

До стероїдних гормонів відносяться кортикостероїди та статеві гормони.

(чоловічі та жіночі). Попередником стероїдних гормонів є

холестерин.

Кортикостероїди виробляються корою надниркових залоз (всього близько

46, але фізіологічно активних – вісім). Кортикостероїди містять скелет

пригнана, для них характерна наявність кетогрупи у С-3, кратного зв'язку у С-4-

С-5 та гідроксилу у С-11. У кортизолу у положенні С-17 знаходиться другий

гідроксил. У альдостерону, на відміну від кортикостерону, метильна група у

С-13 окислена в альдегідну. Кортикостерон та кортизон регулюють

вуглеводний обмін та, будучи антагоністами інсуліну, підвищують рівень

цукру у крові. Альдостерон регулює водно-сольовий обмін.

Чоловічі статеві гормони виробляються в основному в насінниках

і частково в яєчниках та надниркових залозах. В основі лежить скелет андростану,

тому гормони називають андрогенами. Вони стимулюють розвиток вторинних статевих ознак та сперматогенез. Головними чоловічими

статевими гормонами є андростерон та більш активний тестостерон.

Тестостерон має також і виражений анаболічний (тканетворчий)

ефектом, що зумовлює характерну чоловічу мускулатуру. Препарати,

подібні до будови тестостерону, наприклад, 19-нортестостерон,

використовуються культуристами та важкоатлетами для нарощування м'язової

тканини, т.к. вони посилюють синтез білків. Однак 19-нортестостерон пригнічує

сперматогенезу.

Жіночі статеві гормони ділять на дві групи,

відрізняються хімічною структурою та біологічною функцією: естрогени

(головний представник – естрадіол) та прогестини (головний представник –

прогестерон). Основним місцем синтезу естрогенів (від грец. oistros – пристрасне)

потяг) є яєчниками. Доведено також їх утворення у надниркових залозах,

насінниках та плаценті. В основі естрогену лежить скелет естрану.

Аглікони серцевих глікозидів Серцеві глікозиди – сполуки стероїдного ряду, у яких стероїдна частина молекули грає роль аглікону (у цьому випадку його називають геніном) деяких моно-або олігосахаридів. У невеликих кількостях вони збуджують серцеву діяльність та використовуються у кардіології, а у великих дозах є серцевими отрутами. Виділяють ці сполуки з різних видів наперстянки (дигіталісу), конвалії, горицвіту та інших рослин. До генін серцевих глікозидів рослинного походження відносяться дигітоксигенін та строфантидин.

Простагландини - це 20-вуглецеві жирні кислоти, що містять п'ятичленне вуглеводневе кільце. Розрізняють кілька груп простагландинів, які відрізняються один від одного наявністю кетоносвої та гідроксильної груп у 9-му та 11-му положеннях.

Основне завдання цієї книги – дати можливість молодому педагогові використати багаторічний досвід викладання предмета «Музично-ритмічне виховання актора» у Театральному училищі ім. Б. В. Щукіна.

Рекомендовані нами методи навчання особливо цікаві для тих театральних навчальних закладів, які поділяють наші основні настанови щодо ролі всіх допоміжних дисциплін у загальному педагогічному процесі виховання актора.

Ми стоїмо за зв'язок усіх допоміжних дисциплін із основною – майстерністю актора.

Нерідко буває, що студенти, які успішно займаються на уроці танцем, сценічним рухом, музикою, виявляють повну безпорадність, коли доводиться застосувати свої знання у професійній діяльності. Ми бачимо, що актор у ролях рухається напружено, танцює ніяково, співає погано, неритмічний. Причина цього, на нашу думку, у недостатньому зв'язку допоміжних дисциплін із майстерністю актора.

Танець чи спів - не вставний номер у спектаклі. Це пов'язана з ним дія, що збагачує сценічний образ. Зв'язок між навчальними предметами не може виникати випадково, коли це знадобиться режисеру, який працює над дипломною виставою. Вся методика спеціальних предметів має бути побудована з урахуванням прагнення єдиної мети - всебічного гармонійному вихованню людини-актора.

Якщо система К. С. Станіславського кладеться в основу професійного виховання актора, то й музичне виховання не можна відривати від цієї системи, і методика викладання має будуватися відповідно до неї.

Не завжди легко буває переконати студента в тому, що він повинен мати великі знання в галузі суспільних наук, історії театру, літератури, образотворчого мистецтва, музики; володіти виразною промовою та гнучкістю голосу, добре рухатися, вміти регулювати свій м'язовий апарат та координувати рухи; бути музичним та ритмічним у широкому тлумаченні поняття «ритм» на драматичній сцені. Ми з багаторічного досвіду знаємо, що студенти зазвичай приділяють серйозну увагу лише одному предмету – акторській майстерності, ставлячись іноді зневажливо до так званих допоміжних дисциплін спеціального циклу. Цю неправильну установку слід обов'язково припинити з перших днів навчання. Оцінку з акторської майстерності слід давати з урахуванням успішності з усіх предметів.

Ми вважаємо, що необхідний зв'язок допоміжних дисциплін не тільки з основною, але й між собою. Адже легко можуть об'єднатися танцювальні, вокальні та мовні завдання з музично-ритмічними, тим більше що ритм-невід'ємний елемент не тільки в музиці, а й у русі та мові.

Життя показало нам, що музично-ритмічне виховання може поєднуватися і з такими предметами, як «Історія мистецтв», «Історія костюма», і навіть з такими, як «Мова» та «Манери».

Не могло не вплинути на методику викладання всіх предметів спеціального циклу в нашому училищі та обставина, що, спираючись на основні положення системи Станіславського, педагоги не могли не внести своє «вахтанговське» до педагогічної роботи. Створювалися нові розділи роботи, народжувалися нові форми проходження програми акторської майстерності, пофарбовані своєрідністю. Це змусило нас внести і метод музично-ритмічного виховання своє особливе розуміння предмета.

Кінцева мета музично-ритмічного виховання - оволодіння сценічним ритмом, здатністю керувати своєю ритмічною поведінкою на сцені та використовувати це вміння для дій у різних запропонованих обставинах.

Ми дотримуємося того переконання, що до оволодіння сценічним ритмом можна прийти через музичний ритм, тому що в останньому найяскравіше виражена його природа. На основі послідовного та логічного переходу від ритму в музиці до ритму на сцені ми будуємо нашу систему музично-ритмічного виховання актора.

Проблема сценічного ритму – не таке просте поняття, як здається на перший погляд. Якщо досвідченому акторові це явище знайоме і він вільно орієнтується у ньому, то студенту театральної школи воно може здатися не цілком зрозумілим. Йому легше розпочинати з музичного ритму.

Адже музичний та сценічний ритми дуже близькі один до одного.

Великий майстер сцени К. С. Станіславський, визнаючи споріднений зв'язок між сценічним та музичним ритмом, часто користувався на своїх заняттях з акторської майстерності музичною термінологією.

Г. Крісті, близько знайомий з роботою К. С. Станіславського в оперному театрі, говорить про те, що К. С. почав займатися оперою заради драми, заради розуміння деяких основ драматичного мистецтва і дійшов висновку, що шукати їх потрібно в музиці.

І дійсно, елементи музичної виразності дуже близькі елементам сценічної виразності і синтез їх дає можливість проникати як зміст музичного твору, так і в задум сценічної дії.

Таким чином, зближуючи два різновиди однієї і тієї ж сутності, ми конкретизуємо поняття сценічного ритму.

Деякі труднощі представляє завдання зробити зрозумілим для студентів, що їм доведеться діяти ритмічно не лише тоді, коли на сцені звучить музика, а й тоді, коли вона відсутня, і що ритмічність – якість, яку актор може виховати у собі не лише за допомогою музики, а й іншими засобами.

Якщо це спочатку може здатися не цілком зрозумілим, то на пізнішому етапі сценічного виховання студенти це зрозуміють.

Важливість проблеми ритму на драматичній сцені має глибоко проникнути у свідомість молоді, яка бажає присвятити своє життя роботі у театрі. Учні повинні зрозуміти, що кінцева мета музично-ритмічного виховання полягає в тому, щоб навчитися будь-якої миті на сцені, звучить чи не звучить музика, знаходити потрібне ритмічне самопочуття.

Курс занять з музично-ритмічного виховання у Театральному училищі ім. Б. В. Щукіна розрахований на два роки навчання.

Перший рік – підготовчий – присвячений вивченню елементів музичної виразності.

Другий рік – синтетичний – присвячений вивченню принципів використання набутих навичок в умовах сценічної діяльності.

Масова частка неомилюваних ліпідів у рослинних оліях значно коливається в залежності від сорту та умов вирощування рослин, а також від способу вилучення олії з насіння і становить 0,4-3%. При вилученні масла холодним пресуванням без теплової обробки масло переходить мінімальна кількість неомыляемых ліпідів; при екстракції розчинниками їх кількість у маслі значно збільшується.

Відомі два основні типи неомилюваних ліпідів - стероїди та терпіння. Ці хімічні сполуки відносяться до двох різних класів, але всі вони побудовані з тих самих п'ятивуглецевих будівельних блоків.

Терпени.Їхні молекули побудовані з кількох молекул ізопрену.Монотерпени містять два ізопренові угруповання; сесквітерпени - 3; дитерпени -4; тритерпени – 6, тетратерпени – 8. Молекули терпенів можуть мати лінійну або циклічну будову. У рослинах виявлено дуже велику кількість моно- і сесквітерпенів, які надають рослинам властивий їм аромат і є головними компонентами ефірних олій. Так, монотерпены гераніол, лимонен, ментол, камфора і карвон - головні компоненти відповідно геранієвої, лимонної, м'ятної, камфорної та кминової олій. До дитерпенів відносяться фітол, що є компонентом фотосинтетичного пігменту хлорофілу, а також вітамін А. До групи тетратерпенів належать каротиноїди.

Хлорофіливищих рослин є сумішшю хлорофілу аі Ьу співвідношенні 3:1. Недозріле олійне насіння містить значну кількість хлорофілів. У міру дозрівання насіння вони зникають - від них відщеплюється магній, і вони перетворюються на феофітин. Хлорофіли виявлені в конопляній, лляній, бавовняній, соєвій олії. Хлорофіл ініціює окисні процеси, і масло, що містить багато хлорофілу, нестійке при зберіганні.

Стерини містяться в біомембранах мітохондрій, ЕПС та у складі плазмалеми. Найбільш поширені з фітостеринів(тобто стеринів рослин) - стигмастерин, ситостерин, брасікастерин,які входять до складу неомилюваних ліпідів бавовнику, соняшнику, сої, арахісу, ріпаку, пшениці.

Держсіпол. У бавовняному насінні міститься група пігментів, розчинних у жирах та органічних розчинниках, головним з яких є держсипол (похідне нафталіну). Він міститься в ядрі бавовняного насіння в кількості до 6,5% і надає нерафінованої бавовняної олії бурого забарвлення. Госсипол та його похідні є клітинною, судинною та нервовою отрутою. Вміст держсипу в шротах у кількості 0,2% згубний для тварин.

Жиророзчинні вітаміни насіння. До них належать вітаміни А, Е, К та І. Вітамін В- група ненасичених РК (олеїнової, лінолевої, ліноле- нової та арахідонової). Молекули вітамінів А, Е та К побудовані з ізопренових одиниць.

Вітамін Е представлений цілою групою вітамерів - токоферолів і токот-рієнолів. Найбільш поширений а-токоферол:

Токофероли містяться головним чином пророслих зернах пшениці і рису, оліях, соціальній та зелених частинах рослин (салат, шпинат). Масова частка токоферолів у маслі: соняшниковій 0,05 %; соєвою 0,06%; кукурудзяному та бавовняному 0,08%; арахісовому 0,2%. Токофероли перешкоджають вільнорадикальному окиснення залишків ненасичених РК у ліпідах мембран («пастка радикалів»). Найбільш сильні антиокислювальні властивості у- та 5-токоферолів. Найбільш біохімічно активні а-токофероли.

Вітаміни групи К є похідними нафтохінону. У рослинах виявлено вітамін К) - філлохінон,який регулює систему зсідання крові (вітамін коагуляції).

При рафінації вміст усіх груп ліпідів, що не омиляються, знижується, особливо сильно при дезодорації. У нерафіринованому маслі вони містяться в кількості 1,16% від суми всіх ліпідів; нейтралізованому та вимороженому маслі (7-10 і С) - 0,86 %; нейтралізованому та дезодорованому (210 °С, 266 Па) - 0,69 %; у нейтралізованому, вимороженому та дезодорованому - 0,55 %.

Неомилювані ліпіди – група природних речовин, що не гідролізуються, розчинних у неполярних органічних розчинниках (бензол, хлороформ) і не розчинних у воді. До них відносяться терпеноїдиі стероїди. Терпеноїди мають переважно рослинне походження, а стероїди – тварина. І терпеноїди, і стероїди побудовані з фрагментів ізопрену, тому їхня загальна назва – ізопреноїди.

ТЕРПЕНОЇДИ

Терпеноїди – великий клас природних кисневмісних сполук, похідних терпенів. Терпени – це вуглеводні загальної формули (C 5 H 8) n , де n≥ 2. Вуглеводневий скелет усіх терпеноїдів побудований із залишків ізопрену
(2-метилбутадієну-1,3).

Терпеноїди широко поширені у природі. Вони виділені із квіткових рослин сімейств Amarantaceae, Lamiaceae, Apiaceae, Asteraceaeта ін, а також деяких мохів та грибів. Терпеноїди у великій кількості містяться в ефірних оліях м'яти перцевої, евкаліпта, герані, троянди, лимона, аптечної ромашки, смолі хвойних дерев.

До терпеноїдів відносяться рослинні пігменти, смоли, фітогормони, сапоніни, жиророзчинні вітаміни.

У більшості терпеноїдів ізопренові фрагменти з'єднані за принципом «голова до хвоста» (т.зв. «ізопренове правило», вперше сформульоване О. Валлахом та підтверджене Л. Ружичкою). Наприклад:

(У хімії терпеноїдів прийнято скористатися короткими формулами, без позначення знаків вуглецю). Поряд із такою побудовою, але набагато рідше, спостерігається порядок з'єднання «голова до голови». Відомі також природні речовини терпенового типу, структура яких відповідає ізопреновому правилу, але ці винятки нечисленні.

Терпенові вуглеводні загальної формули (C 5 H 8) n класифікують за кількістю ізопренових ланок у молекулі на монотерпени (n=2), сесквітерпені (n=3), дитерпени (n=4), тритерпені (n=6), тетратерпені (n =8). Інший вид класифікації – за кількістю циклів у молекулі. Терпени та терпеноїди можуть бути ациклічними (цикл відсутній), моноциклічними, біциклічними та поліциклічними.

Прикладом ациклічних терпеноїдів є спирт гераніл та продукт його окислення – альдегід гераніаль (цитраль). Вони містяться в ефірних оліях герані, лимона та троянди.

Цитраль використовується у очній практиці як протизапальний засіб.

Прикладом моноциклічних терпенів є лимонен – компонент ефірної олії лимона та скипидару. При гідруванні лимонену утворюється ментан, похідним якого є ментол.

Ментол присутній в ефірному маслі перцевої м'яти. Ментол має антисептичну, болезаспокійливу та заспокійливу дію. Він входить до складу валідолу, мазей, що застосовуються при лікуванні ревматизму та нежиті.

У промисловості ментол отримують із м-крезолу. Спочатку проводять реакцію алкілування за Фріделем-Крафтсом з отриманням тимолу, який потім гідрують:

Як ненасичене з'єднання лимонен здатний до реакції гідратації. При повній гідратації в кислому середовищі, що протікає за правилом Марковникова, утворюється двоатомний спирт терпин:

Терпін застосовується в медицині у вигляді гідрату як відхаркувальний засіб.

Представниками біциклічних терпенів є піна і камфан:

Ненасиченим похідним пінану є α-пінен – складова скипидару. Як ненасичений вуглеводень α-пінен вступає в реакції приєднання (наприклад, з бромною водою) та окислення:

Похідним камфану є кетон камфора, яку застосовують у медицині як стимулятор серцевої діяльності.

При бромуванні камфори утворюється α-бромкамфора, яка використовується як заспокійливий засіб:

Особливу групу терпенов складають рослинні пігменти каротиноїди. Вони поширені у природі, грають роль вітамінів чи попередників вітамінів, беруть участь у процесах фотосинтезу. Більшість каротиноїдів є тетратерпенами. У їх молекулах присутні довгі пари, тому вони пофарбовані. Каротиноїди фарбують моркву в оранжево-червоний колір. carrot– морква), надають різного забарвлення плодам та ягодам, присутні у всіх зелених частинах рослин. Для каротиноїдів характерна транс-конфігурація подвійних зв'язків.

β-Каротин – рослинний пігмент оранжевого кольору, що міститься в моркві, томатах:

Багато каротиноїдів є провітаміном А, тобто сполуками, які в організмі людини та тварин здатні перетворюватися на вітамін А.

Вітамін А відноситься до жиророзчинних вітамінів.

І каротиноїди, і вітамін А нестійкі та легко руйнуються при нагріванні, під дією кисню повітря та світла.

Вітмін А (ретинол) – найважливіший вітамін, що впливає зростання людини, тварин та птахів. Основними ознаками авітамінозу А є захворювання очей (куряча сліпота), схуднення, зниження опірності організму інфекціям. Переродження та зроговіння епітелію в різних органах внаслідок нестачі вітаміну А призводить до захворювання дихальних шляхів, до шлунково-кишкових та інфекційних захворювань, до порушення діяльності ЦНС, утворення каменів у нирках та сечовому міхурі та інших патологій. До жиророзчинних відносяться також вітаміни групи Е та К.

Вітаміни групи Е – токофероли – присутні у рослинних оліях. Вітаміни групи Е можна розглядати як похідні гетероциклічної системи хроману, і як похідні двоатомного фенолу гідрохінону. Вони виконують роль антиоксидантів по відношенню до ненасичених ліпідів, оберігаючи їх від пероксидного окиснення, беруть участь у синтезі білків, тканинному диханні, у регуляції розвитку зародка та функцій епітелію статевих залоз.

Вітаміни групи К є антигеморагічним фактором, які нормалізують процес згортання крові. Вітаміни групи К – похідні 2-метил-1,4-нафтохінону. У природі ця група вітамінів представлена ​​кількома сполуками. Вітамін К 1 зустрічається у вищих рослинах, вітамін
До 2 – в організмах тварин та бактерій.

У медицині застосовується синтетичний водорозчинний аналог вітамінів групи К – вікасол, який підвищує згортання крові:

СТЕРОЇДИ

Стероїди - велика група природних сполук як тваринного, так і рослинного походження, об'єднана спільністю вуглецевого скелета та шляхами біогенезу.

Сполуки стероїдної структури поширені у природі. Вони знайдені практично у всіх організмах – від одноклітинних до ссавців. Стероїдами виконуються найрізноманітніші функції (регуляція вуглеводного обміну – глюкокортикоїди, обміну мінеральних солей – мінералокортикоїди, процесів розмноження – статеві гормони тощо). Стероїди виникли в організмах на ранніх стадіях їх еволюції.

Чому ж природа обрала саме ці сполуки як хімічні регулятори біологічних процесів? Можливо, через високу стійкість їх молекул і через високу інформаційну ємність, яка обумовлена ​​різноманітністю похідних та стереоізомерів.

В даний час відомо близько 20 тис. різних стероїдів і понад 100 із них застосовуються в медицині.

Всі стероїди є похідними циклопентанпергідрофенантрену, або стерану, або гонану. Кільця прийнято позначати як A, B, C та D.

Стереоізомерія стерану.Всі циклогексанові кільця у структурі стерана знаходяться у конформації крісла. Зчленовані вони можуть бути по-різному. Розглянемо типи зчленування кілець більш простому прикладі – декаліні:

Більш енергетично вигідним є трансзчленування кілець.

У структурі стероїдів кільця B і C і C і D завжди транс-зчленовані (за винятком серцевих глікозидів і отрут жаб – у них C і D цис-зчленовані). Кільця A і B можуть мати як цис-, так і трансзчленування:

Класифікація стероїдів.Виділяють такі групи стероїдів:

Стерини

Жовчні кислоти

Гормони кори надниркових залоз (кортикостероїди)

Статеві гормони (чоловічі та жіночі)

Аглікони серцевих глікозидів.

Для початкових структур кожної групи стероїдів прийняті очевидні назви, т.к. використання міжнародної номенклатури призвело б до дуже складних назв.

Стерини

В основі структури всіх стеринів лежить вуглеводень холестан.

У молекулі холестану присутні дві так звані ангулярні (кутові) метильні групи у положеннях 10 та 13 та вуглеводневий радикал з восьми атомів вуглецю у положенні 17.

Найбільш поширеним стерином є холестерин. Він присутній у нервовій тканині та надниркових залозах, у крові, жовчі. В організмі є і у вільному вигляді, і у вигляді складних ефірів з вищими карбоновими кислотами (за спиртовим гідроксилом), наприклад, холестерину пальмітат.

Тільки 20% від загальної кількості холестерину надходить в організм з їжею, основна кількість холестерину синтезується в печінці та кишечнику з оцтової кислоти (синтез містить понад 20 стадій). Порушення рівня холестерину (нормальна концентрація у крові ~2г/л) веде до різних порушень. Підвищення концентрації холестерину веде до відкладення його на стінках судин, до зниження їх еластичності та розвитку атеросклерозу (як наслідок – ішемічна хвороба серця, порушення мозкового кровообігу). При пересиченні жовчі холестерином розвивається жовчнокам'яна хвороба. Значне падіння концентрації холестерину в плазмі також може вести до захворювань: гіпертиреозу, аддісонової хвороби (ураження кори надниркових залоз), виснаження.

На рівень холестерину впливає склад харчових жирів. Вживання тваринних жирів веде до підвищення концентрації холестерину. На 1 г насичених жирів має припадати 2 г ненасичених.

Ергостерин - 24-метил-холестатрієн-5,7,22-ол-3 (міститься в дріжджах) є провітаміном D 2 т.к. за його опроміненні утворюється цей вітамін.

Вітаміни групи D регулюють обмін кальцію та фосфору. Їхній недолік веде до рахіту.

Жовчні кислоти

В основі структури жовчних кислот лежить вуглеводень холан.

Жовчні кислоти виробляються печінкою при окисленні холестерину та виділяються з жовчю в кишечник. Особливістю структури жовчних кислот є цис-зчленування кілець A і B. Найбільш поширені холева кислота та її похідні.

Холева кислота є 3,7,12-тригидроксихолановой кислотою.

У жовчі міститься не вільна холева кислота, а її похідні – аміди з гліцином або таурином:

гідрофільна частина

ліпофільна частина

У кишечнику та жовчі глікохолева та таурохолева кислоти присутні у вигляді солей. Вони є дифільні сполуки, т.к. мають у структурі гідрофільну та гідрофобну частини. Жовчні кислоти мають поверхнево-активні властивості, діють як емульгатори.

Самі жовчні кислоти погано розчиняються у воді, можуть відкладатися у вигляді каменів у жовчному міхурі.

Кортикостероїди

Кортикостероїди є похідними вуглеводню прегнана.

Кортикостероїди синтезуються у корі надниркових залоз із холестерину. У дуже малих концентраціях впливають процеси життєдіяльності. Видалення кори надниркових залоз веде до смерті.

Гормони кори надниркових залоз регулюють водно-сольовий обмін (мінералокортикоїди) та вуглеводний обмін (глюкокортикоїди).

Кортикостерон – 11,21-дигід-
рок-сіпрегнен-4-діон-3,20. Є глюкокортикоїдом, антагоністом інсуліну (підвищує рівень цукру).

Дезоксикортикостерон – 21-гідро-
ксипрегнен-4-діон-3,20 є мінералокортикоїдом.

Глюкокортикоїд гідрокортизон (11,17,21-тригідроксипрегнен-4-діон-3,20) та синтетичний аналог глюкокортикоїдів преднізолон (11,17,21-тригідроксипрегнадієн-1,4-діон-3,20) використовуються як протизапальні та антиалергічні лікування ревматоїдного артриту, бронхіальної астми та ін. Використовуються в медицині у вигляді ацетатів первинного спиртового гідроксилу в положенні 21.

Андрогенні гормони

Чоловічі статеві гормони є похідними андростану.

Головними андрогенними гормонами є андростерон та тестостерон. Вони впливають на розвиток вторинних статевих ознак, вироблення сперми, надають активізуючу дію на синтез ДНК та біосинтез білка, потенціюють згоряння вуглеводів та жирних кислот з утворенням енергії.

У медичній практиці тестостерон застосовується у вигляді пропіонату (складні ефіри мають більш тривалу дію в організмі):

Реакція ацилування протікає спиртовим гідроксилом. Як ацилюючий агент можна використовувати хлорангідрид або ангідрид пропіонової кислоти.

Жіночі статеві гормони

Основою структури естрогенних гормонів є естран (зверніть увагу на відсутність ангулярної метильної групи у положенні 10).

Естрогени контролюють менструальний цикл у жінок. Представниками естрогенних гормонів є естрадіол та естрон:

Естрадіол застосовується у медичній практиці як дипропіонату.

Для ацилування можна використовувати пропіоновий ангідрид.

До жіночих статевих гормонів належать також гестагени (гормони жовтого тіла яєчників, гормони вагітності). Гестагени є похідними прегнана. Найбільш активним гестагеном є прогестерон:

Серцеві глікозиди

Серцеві глікозиди – це сполуки, в яких стероїдна частина молекули є агліконом (нецукровою частиною) глікозидів, утворених моно- або олігосахаридами. У невеликих дозах серцеві глікозиди використовуються у кардіології. Вони збільшують силу та зменшують частоту серцевих скорочень, покращують тканинний обмін серцевого м'яза. У великих дозах серцеві глікозиди є отрутою. У світовій медичній практиці широко використовують препарати, що отримуються з наперстянки (дигіталісу), строфанта, конвалії, горицвіту.

Наприклад, агліконом ланатозиду А, що виділяється з шерстистої наперстянки, є дигітоксигенін:

Характерною особливістю агіконів серцевих глікозидів є цис-зчленування кілець A і B і C і D, а також наявність ненасиченого п'яти або шестичленного лактонного кільця в положенні 17. Вуглеводна частина молекули містить від одного до п'яти моносахаридних залишків. О-глікозидний зв'язок з вуглеводним залишком здійснюється за рахунок спиртового гідроксилу у положенні 3.

Липиди, що омиляються

Нейтральні жиривключають складні ефіри гліцерину і жирних кислот. В організмі грають роль структурного компонента клітин або запасної речовини (жирове депо). У природі, за рідкісними винятками, зустрічаються лише повні ефіри гліцерину-тріацилгліцерину (ТАГ). Тверді ТАГ називають жирами, рідкі – оліями. Прості ТАГ містять залишки однакових кислот (тристеарин, тріолеїн), змішані – різних.

Природні жири і олії є суміші змішаних ТАГ. Їх кількісною характеристикоюслужить масова частка окремих кислот, і навіть аналітичні константи - кислотне число, йодне число, число омилення, ефірне число (жирові числа).

Кислотне число- кількість мг КОН, необхідне нейтралізації вільних жирних кислот на 1 р жиру. Збільшення к.ч. при зберіганні свідчить про те, що відбувається у жирі гідролізі, тобто. псування жиру.

Йодна кількість- кількість грамів йоду, що зв'язується 100 г жиру. Є кількісною мірою ненасиченості.

Число омилення- кількість мг КОН, необхідне для нейтралізації як вільних, так і пов'язаних з гліцерином жирних кислот, що містяться в 1 г жиру.

Від жирно-кислотного складу залежить ще одна характеристика жиру – температура плавлення (табл. 2.2).

При зберіганні жири під дією світла, кисню і вологи набувають неприємного смаку і запаху - гіркують. Щоб уникнути цього, додають антиоксиданти. Найважливіший у тому числі - вітамін Е.

Віски -складні ефіри жирних кислот та вищих одноатомних або двоатомних спиртів. Число вуглецевих атомів у таких спиртів становить від 16 до 22: цетиловий спирт (С16Н33ОН), мірициловий спирт (С30Н61ОН). Природні воски синтезуються живими організмами і містять до 50% домішок вільних жирних кислот, барвників та запашних речовин. У воді воски нерозчинні, температури плавлення лежать в інтервалі від 40 ° до 90 ° С.

Віски виконують в організмі переважно захисну функцію. Вони утворюють захисне мастило на шкірі, шерсті, пір'ї; покривають листя, стебла, плоди, насіння, і навіть кутикулу зовнішнього скелета в багатьох комах. Восковий наліт оберігає від змочування, висихання та проникнення мікробів. Видалення воскового шару з поверхні плодів призводить до більш швидкої їх псування при зберіганні. Воски також є головним ліпідним компонентом багатьох видів морського планктону. Широке застосування знаходив раніше спермацет, що міститься в черепній порожнині кашалоту - як основа кремів і мазей. Його головні компоненти - цетилпальмітат та мірицилпальмітат. В даний час аналоги спермацету синтезовані штучно. Овечу шерсть покриває ланолін, що використовується у косметиці. Бджолиний віск поєднує пластичність із кислотостійкістю, електро- та водоізоляційними властивостями. На відміну від нейтральних жирів воски більш стійкі до дії світла та окислювачів.

Молекула фосфоліпідівутворена залишками гліцерину (або спирту, що його замінює, сфінгозину), жирних кислот, фосфорною кислотою, яка з'єднана складноефірним зв'язком з азотовмісним полярним угрупуванням. Фосфоліпіди широко поширені в рослинних та тваринних тканинах, мікроорганізмах, вони є переважаючою формою ліпідів. На відміну від нейтральних жирів фосфоліпіди практично містяться лише у клітинних мембранах, дуже рідко у невеликих кількостях виявляються у складі запасних відкладень. Особливо великий їх вміст у нервовій тканині людини та хребетних тварин.

Найпростішим гліцерофосфоліпідом є фосфатидна кислота (R 3 =H). У тканинах організму вона міститься у незначних кількостях, але є важливою проміжною сполукою у синтезі ТАГ та фосфоліпідів.

Найбільш представлені в клітинах різних тканин фосфатидилхолін (лецитин) і фосфатидилетаноламін (кефалін), у яких роль R 3 виконують аміноспирти: холін HO-CH 2 -CH 2 -N + (СН 3) 3 і етаноламін HO-CH 2 -CH 2-NH 2 . Ці два гліцерофосфоліпіди метаболічно тісно пов'язані один з одним. Вони є складовими більшості біологічних мембран.

У тканинах знаходяться інші гліцерофосфоліпіди. У фосфатидилсерині R 3 відповідає амінокислоті серину. У фосфатидилінозіті фосфорна кислота етерифікована шестиатомним спиртом інозитом. Фосфатидилінозити становлять інтерес як можливі попередники простагландинів.

Сфінголіпідимістять ті ж компоненти, що і гліцерофосфоліпіди (жирна кислота, фосфат, R 3 - замісник), але замість гліцерину вони включають аміноспирт сфінгозин:

Широко поширений представник цієї групи - сфін-гомієлін. Особливо багата на них нервова тканина, зокрема, мозок.

Характерною особливістю фосфоліпідів є їхня біфільність. У фосфатидилхолінах, наприклад, радикали жирних кислот утворюють два неполярних «хвоста», а фосфатна та холінова група – полярну «голову».

На межі розділу фаз такі сполуки діють як детергенти або ПАР. Про наявність фосфоліпідів у біологічних об'єктах можна судити з вмісту фосфору (реакція з молібдатом амонію) після мінералізації зразка. Основна частина ліпідів у мембранах представлена ​​фосфоліпідами, гліколіпідами та холестерином. Ліпіди мембран утворюють двошарову структуру. Кожен шар складається із складних ліпідів, розташованих таким чином, що неполярні гідрофобні "хвости" молекул знаходяться в тісному контакті один з одним. Також контактують гідрофільні частини молекул. Усі взаємодії мають нековалентний характер. Два моношари орієнтуються «хвіст до хвоста» так, що структура подвійного шару, що утворюється, має внутрішню неполярну частину і дві полярні поверхні.

Гангліозидивиявляються зазвичай на зовнішній поверхні клітинних мембран, особливо у нервових клітинах. Вони виконують рецепторні функції. Відзначено розподіл цереброзидів і ганглиозидів у тканинах мозку: у складі білої речовини переважають цереброзиди, у складі сірого – гангліозиди.

Сульфоліпіди (сул'фатиди)мають структуру, аналогічну цереброзид, з тією лише різницею, що у третього атома вуглецю галактози замість гідроксильної групи - залишок сірчаної кислоти. Сульфатиди виявлені у мієліну.

Ліпиди, що не омиляються

Неомиляє ліпіди так названі тому, що вони не піддаються гідролізу. Відомі два типи ліпідів, що не омиляються.

Вищі спирти(Холестерин, вітаміни A, D, Е). Холестерин - похідне циклопентанпергідрофенантрену (стерану). У кристалічному вигляді - біла, оптично активна речовина, практично нерозчинна у воді. Холестерин – компонент мембран, вихідна сполука для синтезу стероїдних гормонів, жовчних кислот, вітаміну D 3 . У рослинах виявлено фітостерини.

Вищі вуглеводні(Терпені). Молекули побудовані шляхом поєднання кількох молекул ізопрену. Надають рослинам властивий аромат, служать головними компонентами запашних олій. До терпенів належать каротиноїди та каучук.