- وظائف الأحماض الدهنية الأساسية
- - كعناصر هيكلية
- - كرسل داخل الخلايا
- - كمضادات حيوية
- - كعوامل مضادة للالتهابات
- - كركائز للحصول على الطاقة
- - كوسطاء في أنشطة أخرى
- - كسلائف لجزيئات أخرى
- أهمية
- التسمية
- التمثيل الغذائي
- أمثلة على الأحماض الدهنية الأساسية
- الأطعمة التي تحتوي على الأحماض الدهنية الأساسية
- حامض
- حمض Α- لينولينيك (ALA)
- المراجع
و الأحماض الدهنية الأساسية هي تلك الأحماض الدهنية التي بدونها البشر لا يستطيعون العيش. لا يمكن أن يصنعها جسمك ، وبالتالي ، يجب الحصول عليها من الطعام الذي يتم تناوله يوميًا.
تم تقديم مفهوم "الأحماض الدهنية الأساسية" لأول مرة بواسطة Burr and Burr في عام 1930 ، في إشارة إلى حمض اللينوليك (cis ، cis -9 ، 12-octadecadienoic acid). ومع ذلك ، بعد وقت قصير ، تم استخدامه أيضًا لحمض اللينولينيك (رابطة الدول المستقلة ، رابطة الدول المستقلة ، رابطة الدول المستقلة -9 ، 12 ، حمض 15-أوكتاديكاترينويك).
حمض اللينوليك ، حمض دهني أساسي (المصدر: Jü / CC0 ، عبر ويكيميديا كومنز)
السبب: كان لكل من الأحماض الدهنية نفس التأثيرات عند إعطائها لفئران التجارب التي نمت على أنظمة غذائية تفتقر إلى الدهون ، والتي أظهرت بعض الشذوذ في نموها وتطورها.
من الدراسات السابقة ، تم تعميم أن الأحماض الدهنية الأساسية هي عادة أحماض دهنية غير مشبعة تنتمي إلى سلسلة ω-6 و ω-3 ، والتي تشمل ، على التوالي ، حمض اللينوليك (LA ، من حمض اللينوليك الإنجليزي) و حمض ألفا لينولينيك (ALA ، من حمض ألفا لينولينيك الإنجليزي).
يمكن استخدام الأحماض الدهنية الأساسية مباشرة بواسطة الخلايا أو يمكن أن تعمل كسلائف لجزيئات أخرى ذات أهمية كبيرة ، مثل eicosanoids ، على سبيل المثال ، التي تشارك في تخليق العديد من الهرمونات وفي التحكم في العمليات النظامية المختلفة.
وقد ثبت أن نقص هذه الأحماض الدهنية يساهم مرات عديدة في ظهور بعض أمراض القلب والأوعية الدموية ، وكذلك في حدوث عيوب في النمو والتطور المعرفي.
وظائف الأحماض الدهنية الأساسية
تعتمد الوظائف المختلفة للأحماض الدهنية الأساسية على مشاركتها في تكوين الهياكل الخلوية ، في الإشارات الخلوية و / أو الاتصال أو في "المهام" الأخرى المحددة داخل خلايا جسم الإنسان.
- كعناصر هيكلية
الأحماض الدهنية الأساسية هي مكونات مهمة لجميع أغشية الخلايا ، لأنها جزء من الفسفوليبيدات التي تشكل طبقات ثنائية الدهون لكل من غشاء البلازما والعضيات الداخلية لجميع الخلايا.
كجزء من أغشية الخلايا ، اعتمادًا على درجة تشبعها ، يمكن للأحماض الدهنية الأساسية أن تغير سيولة الأغشية وأيضًا سلوك البروتينات المرتبطة بها ، أي أنها تنظم وظائف الغشاء الأكثر صلة.
- كرسل داخل الخلايا
هذه الجزيئات ونواتجها الأيضية طويلة السلسلة لها إجراءات كمرسل ثانٍ ، لأن العديد من الهرمونات وعوامل النمو تعمل على تنشيط إنزيم يسمى phospholipase A الذي يحفز إطلاق هذه الأحماض الدهنية من الأغشية.
يتم استخدام الأحماض الدهنية الأساسية التي يتم إطلاقها عن طريق العمل الهرموني داخل الخلايا لتخليق الإيكوسانويدات والهرمونات الأخرى.
- كمضادات حيوية
بعض الأحماض الدهنية الأساسية لها أنشطة شبيهة بالمضادات الحيوية. على سبيل المثال ، يعمل حمض اللينولينيك على مستنبتات المكورات العنقودية الذهبية ، ويمكن لزيت بذور الكتان المتحلل بالماء (الغني بحمض اللينوليك واللينولينيك) أن يعطل الأعضاء المقاومة للميثيسيلين من أنواع S. aureus.
يعزز حمض اللينولينيك من التصاق Lactobacillus casei بالأسطح المخاطية ، وبالتالي يعزز نموها. يمنع هذا النوع من البكتيريا نمو البكتيريا المسببة للأمراض الأخرى مثل Helicobacter pylori و Shigella flexneri و Salmonella typhimurium و Pseudomonas aeruginosa و Clostridium difficile و Escherichia coli.
- كعوامل مضادة للالتهابات
بالإضافة إلى ذلك ، يمكن أن تعمل الأحماض الدهنية الأساسية كجزيئات داخلية مضادة للالتهابات ، حيث تثبط هذه ومشتقاتها إنتاج بعض الإنترلوكينات بواسطة الخلايا التائية (الخلايا اللمفاوية التائية).
- كركائز للحصول على الطاقة
من ناحية أخرى ، تمثل الأحماض الدهنية الأساسية ، مثل باقي الأحماض الدهنية التي تشكل الدهون الخلوية ، مصدرًا مفيدًا للحصول على كميات كبيرة من الطاقة الأيضية على شكل ATP من خلال الأكسدة.
- كوسطاء في أنشطة أخرى
وهي ضرورية لامتصاص ونقل ووظيفة الفيتامينات التي تذوب في الدهون (الفيتامينات A و D و E و K).
- كسلائف لجزيئات أخرى
من المهم أن نلاحظ أن وظيفة أخرى للأحماض الدهنية الأساسية هي أنها تعمل كسلائف للأحماض الدهنية الأخرى ، والتي تعتبر مفيدة لخلايا جسم الإنسان.
أهمية
تعتبر الأحماض الدهنية الأساسية ذات أهمية حيوية لجسم الإنسان ، ولكنها مهمة بشكل خاص للدماغ والعين والكبد والكلى والأنسجة الغدية والغدد التناسلية.
كشفت العديد من الدراسات أن الأحماض الدهنية الأساسية ، في حد ذاتها ، لها دور مهم في "علم الأمراض" للعديد من الحالات السريرية مثل:
- أمراض الأوعية الدموية المتعلقة بالكولاجين (أمراض النسيج الضام)
- ارتفاع ضغط الدم
- داء السكري
- متلازمة التمثيل الغذائي X
- صدفية
- اكزيما
- مرض في الجلد
- مرض القلب التاجي
- تصلب الشرايين
- السرطان
بالإضافة إلى ذلك ، فقد تبين في السنوات الأخيرة أن الأحماض الدهنية من سلسلة ω-3 ضرورية للتطور والنمو الطبيعي للإنسان ، وأنها تعمل في الوقاية والعلاج من الأمراض المذكورة أعلاه.
تكمن أهميتها أيضًا في حقيقة أن:
- تقليل الإجهاد التأكسدي
- يحد من إنتاج المواد والمركبات المؤيدة للالتهابات
- توفير الحماية للقلب والأوعية الدموية
- تسهيل فقدان دهون الجسم
- ترتبط ارتباطا إيجابيا مع قمم كثافة العظام لدى الشباب
يمكن لأوجه القصور في هذه الجزيئات أن تقلل من الصحة العقلية ، وتزيد من فرص الاكتئاب ، وحتى تؤدي إلى نزعات سلوك عدوانية.
التسمية
الأحماض الدهنية الأساسية هي أحماض دهنية متعددة غير مشبعة ، أي أنها أحماض أحادية الكربوكسيل تتكون من سلسلة أليفاتية (كربون وهيدروجين) حيث ترتبط أكثر من ذرتين من الكربون ببعضهما البعض عن طريق رابطة مزدوجة (فهي غير مشبعة بالذرات هيدروجين).
يتم تصنيف هذه المركبات بشكل أساسي وفقًا لعدد ذرات الكربون التي تمتلكها ، وكذلك وفقًا لموضع الرابطة المزدوجة الأولى فيما يتعلق بمجموعة الميثيل (-CH3) الموجودة في أحد أطراف السلسلة ، والمعروفة باسم "ميثيل ω "، أو" ميثيل طرفي ".
لذلك ، فإن الأحماض الدهنية لسلسلة "ω-3" أو "ω-6" ، على سبيل المثال ، عبارة عن أحماض دهنية بأطوال مختلفة لها أول رابطة ثنائية CC عند ذرة الكربون رقم 3 وذرة الكربون رقم 6 بالنسبة إلى مجموعة الميثيل الطرفية ، على التوالي.
حمض ألفا لينولينيك ، حمض دهني أساسي (المصدر: Jü / CC0 ، عبر ويكيميديا كومنز)
بالإضافة إلى هاتين "العائلتين" من الأحماض الدهنية المتعددة غير المشبعة ، هناك نوعان آخران: ω-7 و ω-9 ؛ على الرغم من أن هذه لا تعتبر ضرورية ، لأن الجسم لديه طرق التمثيل الغذائي لتكوينها وإنتاجها.
الأحماض الدهنية للسلسلة ω-3 مشتقة من حمض اللينولينيك (18: 3) ، تلك الموجودة في سلسلة ω-6 مشتقة من حمض cis-linoleic (18: 2) ، تلك الموجودة في سلسلة ω-7 مشتقة من حمض البالميتوليك (16: 1) وتلك الخاصة بالسلسلة)-9 مشتقة من حمض الأوليك (18: 1).
التمثيل الغذائي
بفضل عمل إنزيم ∆6 desaturase (d-6-d) ، يتم تحويل حمض cis-linoleic إلى حمض γ-linoleic (18: 3). هذا المنتج الجديد ممدود ليشكل حمض ديهومو بيتا لينولينيك (20: 3) ، وهو مقدمة لسلسلة البروستاجلاندين الأولى.
يمكن أيضًا تحويل حمض ديهومو لينولينيك إلى حمض الأراكيدونيك (20: 4) من خلال عمل إنزيم آخر ، ∆5 ديساتوراز (د -5-د). هذا الحمض الدهني هو مقدمة لسلسلة 2 البروستاجلاندين ، الثرموبوكسانات ، والليوكوترين.
- البروستاجلاندين هي مواد دهنية شبيهة بالهرمونات ولها وظائف عديدة في الجسم: فهي تساعد على التحكم في انقباض واسترخاء العضلات الملساء ، وتمدد الأوعية الدموية وانقباضها ، وعمليات الالتهاب ، وما إلى ذلك.
- Thromboxanes و leukotrienes عبارة عن دهون إيكوسانويد لها نشاط هرموني. إنها مضيق للأوعية وعوامل قوية لارتفاع ضغط الدم ، كما أنها تسهل تراكم الصفائح الدموية أثناء عملية التخثر ، وتشارك في عمليات الالتهاب المزمن ، من بين أمور أخرى.
يتم تحويل حمض Α-linolenic إلى حمض eicosapentaenoic (20: 5) عن طريق عمل نفس الإنزيمات التي تعمل على حمض cis-linoleic (d-6-d و d-5-d). يشارك هذا الحمض في تكوين سلائف البروستاجلاندين من السلسلة 3 وسلسلة 5 من الليكوترينات.
أمثلة على الأحماض الدهنية الأساسية
أكثر الأمثلة تمثيلا للأحماض الدهنية الأساسية هما المثالان اللذان تم ذكرهما بشكل متكرر في النص:
- حمض اللينوليك ، حمض دهني من سلسلة أوميغا 6.
- حمض اللينولينيك ، حمض دهني من سلسلة أوميغا 3.
حمض اللينوليك هو حمض دهني له نوعان من عدم التشبع في تكوين رابطة الدول المستقلة. يحتوي على 18 ذرة كربون ، وكما يمكن فهمه من السلسلة التي تنتمي إليها ، فإنه يحتوي على أول رابطة مزدوجة عند ذرة الكربون السادسة فيما يتعلق بمجموعة الميثيل الطرفية للجزيء.
من ناحية أخرى ، فإن حمض اللينولينيك عبارة عن حمض دهني به ثلاثة مواد غير مشبعة ، ويحتوي أيضًا على 18 ذرة كربون ، ولكنه ينتمي إلى سلسلة أوميغا 3 ، والتي يُفهم أنها تحتوي على أول الروابط المزدوجة الثلاث على الكربون في الموضع 3 على الميثيل الطرفي.
الأطعمة التي تحتوي على الأحماض الدهنية الأساسية
في كل من أوروبا وأمريكا الشمالية ، يبلغ متوسط كمية الأحماض الدهنية الأساسية المستهلكة في النظام الغذائي يوميًا حوالي 7 و 15 جرامًا ، والمصادر الغذائية الرئيسية لهذه الأحماض الدهنية ، حسب نوعها ، هي:
حامض
الحبوب والبيض واللحوم ومعظم الزيوت النباتية. خبز الحبوب الكاملة المصنوع من "الحبوب الكاملة" والسمن النباتي ومعظم المخبوزات. كما أن زيوت عباد الشمس والذرة والأرز غنية بحمض اللينوليك.
حمض Α- لينولينيك (ALA)
زيت الكانولا والكتان وزيت بذر الكتان ، وكذلك الجوز والخضروات الورقية الخضراء غنية بحمض ألفا لينولينيك.
وبالمثل ، فإن حليب الأم غني بهذا الحمض الدهني الأساسي ، الذي يتغذى عليه الأطفال حديثي الولادة خلال فترة الرضاعة.
السمك وزيت السمك غنيان بحمض إيكوسابنتاينويك وحمض الدوكوساهيكسانويك المشتق من حمض اللينولينيك.
صورة كريستين سبونشيا على www.pixabay.com
من المهم أن نذكر أن العديد من الأطعمة (سواء من أصل حيواني أو نباتي) غنية أيضًا بالمواد الوسيطة الأيضية من الأحماض الدهنية الأساسية الموصوفة أعلاه. وتشمل هذه:
- الحمض الدهنى
- حمض الدوكوساهيكسانويك
- حمض جاما لينوليك
- حمض اللينوليك دايهومو جاما
- حمض الأراكيدونيك
المراجع
- Aaes-Jorgensen ، E. (1961). الأحماض الدهنية الأساسية. المراجعات الفسيولوجية، 41 (1) ، 1-51.
- Cunnane ، SC (2003). مشاكل الأحماض الدهنية الأساسية: حان الوقت لنموذج جديد؟ التقدم في أبحاث الدهون، 42 (6) ، 544-568.
- داس ، الأمم المتحدة (2006). الأحماض الدهنية الأساسية: الكيمياء الحيوية وعلم وظائف الأعضاء وعلم الأمراض. مجلة التكنولوجيا الحيوية: تكنولوجيا التغذية الصحية ، 1 (4) ، 420-439.
- داس ، الأمم المتحدة (2006). الأحماض الدهنية الأساسية - مراجعة. التكنولوجيا الحيوية الصيدلانية الحالية ، 7 (6) ، 467-482.
- دي باسكوال ، إم جي (2009). أساسيات الأحماض الدهنية الأساسية. مجلة المكملات الغذائية ، 6 (2) ، 143-161.
- Simopoulos ، AP (1999). الأحماض الدهنية الأساسية في الصحة والأمراض المزمنة. المجلة الأمريكية للتغذية السريرية ، 70 (3) ، 560-569 ثانية.
- Simopoulos ، AP (2002). أهمية نسبة أوميغا 6 / أوميغا 3 الأحماض الدهنية الأساسية. الطب الحيوي والعلاج الدوائي، 56 (8) ، 365-379.