חומצת שומן

מתוך ויקיפדיה, האנציקלופדיה החופשית
קפיצה אל: ניווט, חיפוש

חומצות שומן הן קבוצה של תרכובות אורגניות בעלות חשיבות עליונה בכל היצורים החיים.

תפקידים[עריכת קוד מקור | עריכה]

  • חומצות שומן הן המרכיב העיקרי בפוספוליפידים, אשר בתורם הם המרכיב העיקרי של ממברנת התא בכל האורגניזמים.
  • מספר ויטמינים מסיסים בשומן בלבד, וללא חומצות השומן לא יכול היה הגוף להשתמש בוויטמינים אלו.
  • רבים מההורמונים מבוססים על חומצות שומן.
  • כשחומצות השומן מתפרקות בתא משתחררת אנרגיה גבוהה בהרבה מזו המתקבלת מפירוק חלבונים ופחמימות. חומצות שומן מהוות עתודות אנרגיה בגוף.

אחד מתפקידיה של חומצה זו הוא להגן על גופנו על ידי פיתוח נוגדנים נגד וירוסים רבים.[דרושה הבהרה]

ביוכימיה[עריכת קוד מקור | עריכה]

כמעט מאה סוגים של חומצות שומן מצויות בטבע. הן מתחלקות מבחינה כימית ל-3 קבוצות:

  • חומצות שומן רוויות
  • חומצות שומן חד בלתי רוויות
  • חומצות שומן רב בלתי רוויות

חומצות השומן הלא רווית מתחלקות גם לשני הסוגים הבאים:

מספר חומצות שומן והמבנה שלהן

חומצות השומן כולן, מכל הסוגים, עשויות אטומים של פחמן ואטומים של מימן; בקצה כל חומצת שומן קיימת קבוצת קרבוקסיל (COOH); חומצות השומן הן, לפיכך, חומצות קרבוקסיליות. שדרת החומצה, השרשרת שבמרכזה, עשויה אטומים של פחמן. לכל אטום של פחמן יש ארבעה אלקטרוני ערכיות, מה שמאפשר לו ליצור 4 קשרים. שני קשרים מנוצלים לקשר עם הפחמנים השכנים ושני הנותרים לקשר עם מימן. במידה שכל השרשרת בנויה לפי התיאור, כלומר הקשרים בין אטום פחמן למשנהו, כולם קשרים יחידים, תיקרא החומצה: "חומצה שומנית רוויה". כלומר, רוויה באטומי מימן שקשורים לכל אטומי הפחמן. חומצות שומן אלו נוטות להיות מוצקות בטמפרטורת החדר.

אולם אם עוד אחד מהקשרים של הפחמן התחבר לאטום הפחמן שלידו, ייווצר קשר כפול בין שני אטומי פחמן, ושני אטומי מימן שהיו מחוברים לשני אטומי הפחמן, לא יהיו קיימים, אז תיקרא חומצת השומן: "חומצה בלתי רוויה" — חומצה שאיננה רוויה באטומי מימן. חומצה זו נוטה להיות במצב צבירה נוזלי בטמפרטורת החדר.

  • כאשר תהיה החומצה השומנית מחוברת לכל אורכה בעזרת קשרים יחידים ורק קשר אחד יהיה כפול, תיקרא החומצה חד בלתי רוויה, כלומר חסר רק זוג אחד אטומי מימן. חומצות מסוג זה נמצאות לרוב בשמן הזית למשל, שמן נוזלי שבמידה שנעשה בכבישה קרה, יהפוך מוצק עם ירידת הטמפרטורה ל-5 מעלות.
  • ואילו כאשר יופיעו שני קשרים כפולים לפחות, תכונה החומצה רב בלתי רוויה, כלומר חסרים שני זוגות אטומי מימן לפחות, למשל: שמן סויה. שמנים אלה יישארו נוזליים גם כשתרד הטמפרטורה בצורה ניכרת.

מכאן עולה שההבדלים במצבי הצבירה נובעים ממהות הקשרים שבין אטומי הפחמן בשרשרת. קשר יחיד בין אטומי הפחמן C-C וקשר כפול שבין אטומי פחמן C=C, הסיבה לכך היא שהקשר הכפול מגביל את כיפוף המולקולה וכך החומר פחות צפוף שכתוצאה מכך החומר נוטה יותר להיות נוזלי.

אם הקשר ה-3 בין אטומי הפחמן הוא כפול, מכונה חומצה זו אומגה 3 (ω-3); אם הקשר ה-6 הוא הכפול, מכונה חומצת השומן אומגה 6 (ω-6). שתי קבוצות אלה כוללות חומצות שומן חיוניות, ובעיקר אומגה-3 שמצויה ביותר בדגי ים ממים עמוקים ובשמן פשתן.

חומצות שומן חיוניות[עריכת קוד מקור | עריכה]

גוף האדם יודע לייצר בכבד, חומצות שומניות שונות מחלבונים ופחמימות וחומצות שומן אחרות. חומצות שומן אלה שהגוף יודע לייצר בעצמו, נקראות חומצות לא חיוניות מפני שאין הכרח לקבלן מהמזון.

אף על פי שהגוף מייצר את רוב חומצות השומן בעצמו, גוף האדם לא מסוגל להכניס קשר כפול לפחמן הנמצא אחרי מיקום 9 (כשסופרים מהקבוצה הקרבוקסילית). כתוצאה מכך ישנן שתי קבוצות של חומצות שומן שהן חיוניות לגוף ואינן מיוצרות ממרכיבי תזונה אחרים. חומצות אלו הן החומצות הרב-בלתי רוויות מקבוצת אומגה 3 (בהן הקשר השלישי בין אטומי הפחמן הוא כפול) ואומגה-6 (כאשר הקשר השישי בין אטומי הפחמן הוא כפול).

מתוך כל חומצות השומן מקבוצות אלו, הכינוי "חומצות שומן חיוניות" מתייחס לחומצות בעלות שרשרת הפחמנים הקצרה ביותר בכל קבוצה, וזאת משום שניתן ליצר מחומצת שומן אחת מקבוצות אלו חומצות שומן אחרות מאותה קבוצה על ידי הוספת פחמנים לשרשרת והפיכת קשרים לכפולים (עד המיקום התשיעי מהקבוצה הקרבוקסילית). חומצות חיוניות אלו הן:

  • אלפא-לינולנית — CH3CH2CH=CHCH2CH=CHCH2CH=CH(CH2)7COOH — חומצת אומגה-3 בעל שרשרת הפחמן הקצרה ביותר.
  • לינולאית — CH3(CH2)4CH=CHCH2CH=CH(CH2)7COOH — חומצת אומגה-6 בעלת השרשרת הקצרה ביותר.

חשוב לציין כי למרות שהגוף מסוגל לייצר את כל חומצות אומגה-3 מחומצה אלפא-לינולנית, לצורך פעולה תקינה של האנזימים המעורבים בתהליך יש צורך בכמות מספקת של מינרלים וויטמינים חיוניים כגון אבץ, מגנזיום, ויטמין B6, ניאצין וויטמין C. בקבוצות אוכלוסייה הסובלות מחוסר בחלק ממרכיבים תזונתיים אלו רצוי לצרוך גם חומצות אומגה-3 נוספות כגון EPA ו-DHA המצויות בעיקר בדגים.

למרות שהן חומצות אומגה-3 והן חומצות אומגה-6 נחשבות לחיוניות, התזונה המערבית כוללת כמויות גבוהות מאוד של חומצות אומגה-6 וכמויות נמוכות של חומצות אומגה-3, לעתים ביחס שמגיע עד 1 ל-20 ויותר. מחקרים בתזונה הראו כי לצורך פעילות תקינה של הגוף חשוב לשמור על יחס מאוזן יותר בין צריכת חומצות אומגה-3 לחומצות אומגה-6, ועל כן תזונאים ממליצים כיום להעשיר את התזונה במרכיבים המכילים חומצות אומגה-3 ולצמצם מזונות העשירים בקבוצה השנייה. איזון זה חשוב ביותר לשמירה על מערכת העצבים (מניעת דיכאון ושמירה על הזיכרון) ולשמירה על הלב והעור.

מקור חומצות השומן[עריכת קוד מקור | עריכה]

מזונות עשירים במיוחד בשומן רווי: גבינות, בשר בקר, מאפים, טוגנים ועוד
שמנים צמחיים, כמו שמן זית ושמן פשתן בכבישה קרה, הם מהמקורות המעולים ביותר לשומן לא רווי.

שומן מהחי הוא בדרך כלל רווי. שנים רבות חשבו כי לאור התכונה שלו של העלאת רמות הכולסטרול בגוף, יש להמעיט ככל הניתן בצריכתו. עם זאת, בשנים האחרונות מחקרים שנערכו בנושא מצאו שצריכת שומן רווי אינה גורמת למחלות לב‏[1]. מקורות שומן טובים הם: שומן מהחי, ביצים, דגי ים ממים עמוקים מהים הצפוני, שמן פשתן, שמן זית, אבוקדו, אגוזים ממינים שונים, שומשום (על אף שמכילה יחסית הרבה אומגה 6) וכן דגנים מלאים. המקורות הטובים ביותר לחומצות שומן חיוניות מסוג אומגה 3 הם דגי ים ממים עמוקים ושמן פשתן. מקורות טובים נוספים הם שמן קנולה בכבישה קרה (לא בבישול המוביל לחימצון‏[2]), תרד, אגוז מלך וכן זרעי פשתן הנאכלים בצורה נכונה.[דרוש מקור]

פירוק חומצות שומן בתא[עריכת קוד מקור | עריכה]

חומצות השומן מפורקות בתאים איקריוטיים במיטוכונדריה; הרכבת חומצות שומן, לעומת זאת, נעשית בציטופלזמה. הפרדה זו מייעלת את התהליכים ומאפשרת בקרה טובה יותר עליהם.

המסלול השכיח ביותר לפירוק חומצות שומן נקרא חמצון בטא (β). במקרה של טריגליצרידים מופרדות בתחילה שלוש חומצות השומן מהגליצרול. הגליצרול מומר לפירובט ונכנס, בייצורים אווירניים (ארוביים), ישירות למעגל קרבס, המשמש להפקת אנרגיה בתא. החומצות מתפרקות למקטעים בני שני אטומי פחמן אשר מאוחר יותר הופכים לשיירי אצטיל, המשמשים לסנתוז חומרים רבים בתא. רוב שיירי האצטיל נקשרים לקואנזים A ונכנסים אף הם למעגל קרבס. בשלב הראשון של מעגל קרבס מתרכב האצטיל עם אוקסאלואצטט ומתקבלת חומצת לימון (קואנזים A, המשמש כנשא בלבד, ניתק מהאצטיל וקולט לאחר מכן קבוצות אצטיל נוספות). עם סיום סיבוב שלם של מעגל קרבס מתחמצנת קבוצת האצטיל חמצון מלא והופכת לשתי מולקולות של פחמן דו-חמצני אשר נפלט אל הסביבה (בייצורים מפותחים דרך הריאות בתהליך הנשימה). האנרגיה המשתחררת מתהליך חמצון זה מנותבת, בצורת אלקטרונים, אל השלב האחרון והמכריע של תהליך הנשימה התאית: הזרחון החמצוני.

זהו האופן שבו מופקת אנרגיה בגוף משומנים, אנרגיה הגבוהה בהרבה, כאמור, מזו המתקבלת מפירוק חלבונים ופחמימות.

חמצון חומצות שומן[עריכת קוד מקור | עריכה]

  • חמצון חומצות שומן מתרחש בעזרת ראדיקלים חופשיים. כתוצאה מחמצון זה נוצר דיאלדהיד מלוני וחומצות קרבוקסיליות של חומצות שומן.

קישורים חיצוניים[עריכת קוד מקור | עריכה]


הבהרה: המידע בוויקיפדיה נועד להעשרה בלבד ואינו מהווה ייעוץ רפואי.