Гліцерин

Гліцерин належить до цукрових спиртів і бере участь у численних обмінних процесах. Медицина використовує його, серед іншого, для терапії набряку мозку, як проносне в супозиторіях і, на експериментальній основі, для стабілізації деяких операцій.

Що таке гліцерин?

Гліцерин - це алкоголь. Карл Вільгельм Шеле виявив речовину ще в 1779 році, коли отримав її, роблячи мило з оливкової олії. Але лише в наступному столітті, в 1813 році, Мішель-Ежен Шеврель остаточно довів, що гліцерин є компонентом жирів - поряд із жирними кислотами. Однак пройшло ще десять років, перш ніж гліцерин отримав свою назву.

Сьогодні речовина також знаходиться під назвами Гліцерин, Пропанетріол, Пропан-1,2,3-триол або 1,2,3 пропанетріолу відомий. Кількість Е для гліцерину - 422. У чистому вигляді він безбарвний і рідкий; він має температуру плавлення 18 ° C і солодкуватий смак. Нагрівання призводить до випаровування гліцерину. При цьому вона перетворюється на пропенал.

Функція, ефект та завдання

Гліцерин використовується в різних біологічних процесах або може втручатися в хід процесів. Його можна знайти насамперед в обмінних процесах.

Перетравлення жирів виділяє гліцерин в кишечнику. Тканина реабсорбує речовину і з часом вона потрапляє до печінки. Фермент гліцеринкіназа перетворює гліцерин у гліцерин-3-фосфат. Крім субстрату, ферменту для цього процесу також потрібен аденозинтрифосфат (АТФ). Розпад АТФ вивільняє енергію, яку гліцерокіназа використовує для каталізації біохімічної реакції з гліцерином-3-фосфатом. Організм не завжди перетворює поглинутий гліцерин у гліцерин-3-фосфат. Альтернативно, речовина також може окислювати і фосфорилювати - тоді продукт являє собою гліцеральдегід-3-фосфат або гліцеринову кислоту-2-фосфат.

У цій формі він втручається в обмін речовин і відіграє, наприклад, роль у переробці жирів та вуглеводів. Організм може використовувати гліцеральдегід у гліколізі. Гліколіз - це процес, за допомогою якого клітини специфічним чином розщеплюють глюкозу цукру. Гліколіз дотримується схеми Емден-Мейєргофа, яка включає інші молекули з гліцерином.

Гліцерин також грає роль у біомембранах, таких як клітинні мембрани. Фосфоліпіди утворюють ліпідний двошаровий шар, який складає мембрану. Вміст фосфоліпідів у мембрані залежить від типу клітини; Наприклад, клітини Шванна мають дуже високий вміст. Фосфоліпіди складаються, крім іншого, з жирних кислот і фосфорних кислот, які етерифікуються спиртом. Крім гліцерину, для цієї мети можна використовувати і сфінгозин.

Освіта, виникнення, властивості та оптимальні значення

Гліцерин зустрічається переважно в жирах та ефірах жирних кислот. Біохімія також називає останні тригліцериди, оскільки вони є потрійними ефірами гліцерину. Концентрація тригліцеридів у крові є показником здоров’я людини. Значення вище 150 мг на дл вважається підвищеним і може, наприклад, бути ознакою порушення ліпідного обміну (гіпертригліцеридемія).

Гліцерин складається з вуглецю, водню та кисню і має емпіричну формулу C3H8O3. Це найпростіший тривалентний алкоголь. Гліцерин часто з’являється в поєднанні з карбоновими кислотами, які є органічними сполуками і мають принаймні одну карбоксильну групу. Разом з карбоновими кислотами гліцерин утворює органічні ефіри, які у багатьох молекулах утворюють сполуки з іншими будівельними блоками.

Хвороби та розлади

Збільшення тригліцеридів у крові може вказувати на порушення ліпідного обміну. Медицина називає це захворювання гіпертригліцеридемією. Існують різні можливі причини захворювання. Варіантом гіпертригліцеридемії є генетичний. Уражені люди страждають від нестачі певних ферментів. Ліпопротеїнова ліпаза є одним з таких ферментів.

Він перетворює тригліцериди і воду в діацилгліцерин і жирну кислоту. Клітинам організму потрібні жирні кислоти для синтезу жирів і зберігання їх, наприклад, резервів. Мутація призводить до помилок утворення ферменту ліпопротеїнової ліпази, що порушує синтез жиру. У цьому випадку зміна гена ЛПЛ є причиною гіпертригліцеридемії.

Ще одну причину захворювання можна знайти в аполіпопротеїні С2. Він входить до складу ліпопротеїдів, які допомагають транспортувати ліпіди через кров. В результаті мутації у відповідному сегменті ДНК не тільки може виникнути гіпертригліцеридемія; порушений метаболізм ліпідів також збільшує ризик затвердіння артерій, що медицина називає артеріосклерозом. Атеросклероз може бути наслідком ліпідів крові, таких як тригліцериди, які осідають у судинах і тим самим звужують вени. Також можливі повні оклюзії судин.

Відкладення також можуть розпушуватися і закупорювати дрібні вени. Можливі наслідки - інсульт, інфаркт та легенева емболія. Фактори способу життя, такі як неправильне харчування, вживання тютюну, недостатня фізична навантаження та високий кров'яний тиск, ще більше збільшують ризик таких ускладнень. Гліцерин також використовується як основа для мазей і кремів. Його також використовують як лікарський засіб: у супозиторіях гліцерин має проносну дію і відганяє жовчні камені та сечові камені. Лікарі також використовують гліцерин для лікування набряку мозку (затримання води в мозку).

Крім того, існують перші спроби використання гліцерину під час тривалих операцій: лікарі можуть використовувати це для подальшого зниження температури тіла під час операції, що може збільшити ймовірність успішного втручання. Перорально введений гліцерин у більших кількостях може бути шкідливим для здоров’я, якщо його не приймати з медичних причин та без медичного нагляду.