חומצה סטארית, יחד עם חומצה פלמיטית, הוא מרכיב עיקרי בשומנים ושמנים. זה מייצג חומצת שומן בלתי רוויה עם 18 פַּחמָן אטומים, שתפקידם העיקרי הוא לאגור אנרגיה. מכיוון שניתן לסנתז אותו באורגניזם, אין צורך לספק אותו כחלק מהותי מה- דיאטה.
מהי חומצה סטארית?
חומצה סטארית וחומצה פלמיטית מייצגים את שני המרכיבים העיקריים בשמנים צמחיים ושומנים מן החי. בהקשר הזה, חומצה סטארית מורכב מ 18 פַּחמָן אטומים. לכן היא מכונה גם חומצה אוקטדקואנית. כמו בחומצה פלמיטית, המבנה הכימי שלה פשוט מאוד. יש קבוצה קרבוקסילית בקצה אחד של שרשרת הפחמימנים עם 17 פַּחמָן אטומים. קבוצת הקרבוקסיל מספקת את תכונות החומצה של המולקולה. בשל שרשרת הפחמימנים הארוכה, התרכובת כמעט אינה מסיסה מַיִם. בצורה חופשית, זהו מוצק לבן וחסר טעם שנמס ב 69 מעלות ו מרתיח בטמפרטורה של 370 מעלות. ה מלחים של חומצה סטארית נקראים stearates. לחומצה סטארית ולחומצה פלמיטית תכונות כימיות ופיזיקליות דומות. הם נבדלים רק לאורך שרשרת הפחמימנים, שהיא רק שני אטומי פחמן קצרים יותר בחומצה פלמיטית. שניהם חומצות שומן גם לקבוע באופן משמעותי את המאפיינים של טריגליצרידים (שומנים ושמנים). בעוד חומצה פלמיטית מופיעה בריכוזים גבוהים הן בשומנים מן החי והן מהשומן והצומח, חומצה סטארית נמצאת בעיקר בשומנים מן החי. שמנים צמחיים מכילים בדרך כלל רק עד 7 אחוזים של חומצה סטארית. בנוסף ל טריגליצרידים, חומצה סטארית קיימת גם בקרומי התאים ובסיבי העצבים. שם הוא קיים כמו פוספוליפיד או ספינגוליפיד. בגלל המבנה הכימי שלהם, הדומה לזה של חומצה פלמיטית, השניים חומצות שומן תמיד מתרחשים באסוציאציה. באורגניזמים של בעלי חיים או בני אדם, חומצה סטארית מיוצרת מחומצה פלמיטית על ידי תוספת של שני אטומי פחמן.
פונקציה, אפקט ומשימות
המבנה הביוכימי של חומצה סטארית אינו מרהיב. עם זאת, יש לו משמעות פיזיולוגית רבה. כאמור לעיל, חומצה סטארית מייצגת שרשרת פחמימנים די מורכבת עם קבוצת קרבוקסיל. באורגניזם הוא משמש כחנות אנרגיה יעילה כאשר הוא קשור גליצרול. כאשר נשרפים 100 גרם חומצה סטארית, משתחררים כ- 900 קילוקלוריות. זה כמעט כפול מהאנרגיה מאותה כמות של פחמימות. קשרי הפחמימנים, הנמצאים במספרים גדולים בשרשרת ארוכה חומצות שומן, עשירים במיוחד באנרגיה. בגלל יכולת אחסון אנרגיה זו, חומצה סטארית והשומנים האחרים חומצות מתאימים כחנויות אנרגיה יעילות בגוף. למטרה זו, שלושה שומניים חומצות כל אחד מהם מיושר עם גליצרול מולקולה ליצור טריגליצרידים או שומנים ושמנים. טריגליצרידים אלה דוחסים את עשירי האנרגיה מולקולות שוב לחלל קטן מאוד, כך ששומנים יוכלו לתפקד כאחת ממולקולות האגירה האנרגיות ביותר באנרגיה. באבולוציה התפתחו אורגניזמים שמצאו דרך להכין הוראות לתקופות לא טובות על ידי אחסון שומנים ושמנים. בין היתר, חומצה סטארית וחומצה פלמיטית הם גם חומרי מוצא לסינתזה של השומן הבלתי רווי הפעיל יותר מבחינה ביולוגית. חומצות. על בסיסם, בתורם, חומרים פעילים רבים כגון פרוסטגלנדינים יכול להיווצר. על פי הממצאים הנוכחיים, לחומצה סטארית בלבד אין השפעות פיזיולוגיות משמעותיות. בנוסף לתפקודו כחנות אנרגיה, הוא גם מרכיב עיקרי של פוספוליפידים וספינגוליפידים, הקובעים בתורם את מבנה קרומי התא ואת קרומי אברוני התא. ה מולקולות המורכב מחלקים הידרופיליים והידרופובים תוחמים את התאים מהאזור הבין-תאי. שרשראות חומצות השומן ההידרופוביות בולטות מהקרום לכיוון הציטופלזמה של התא. יחד עם זאת, החלק ההידרופילי של התא מצביע לכיוון פני התא. תוצאות מחקרים אחרונות מצביעות על השפעה פיזיולוגית נוספת של חומצה סטארית. במקרה, מדענים מהגרמנים מחלת הסרטן מרכז המחקר גילה כי חומצה סטארית יכולה להשפיע על השליטה המיטוכונדריה. כאן, מולקולת החומצה הסטארית משמשת כמתמר אות ומובילה להתמזגות של המיטוכונדריה. כתוצאה מכך, תפקוד המיטוכונדריה משתפר. לכן ניתן להשתמש בחומצה סטארית בעתיד לטיפול במחלות מיטוכונדריאליות.
גיבוש, התרחשות, מאפיינים וערכים אופטימליים
חומצה סטארית, כמו כל חומצות השומן האחרות, מסונתזת על ידי בניית שרשרת פחמימנים באמצעות תוספת מדרגתית של שני אטומי פחמן בכל פעם. תרכובות מתחילות הן בדרך כלל פחמימות. עם זאת, חומצות השומן ו חומצות אמינו הכלול במזון משמש גם בסיס לבניית חומצות שומן בעלות שרשרת גבוהה יותר. שומנים מן החי מכילים רמות גבוהות במיוחד של חומצה סטארית. טאלו בקר, שומן כבש, שומן חמאה ושומן חזיר עשירים מאוד בחומצה סטארית. ממקור צמחי, קקאו חמאה הינה הספקית הגדולה ביותר של חומצה סטארית. שמנים ושומנים צמחיים אחרים מכילים בדרך כלל רק 7 אחוזים לכל היותר. חומצה סטארית חופשית מיוצרת על ידי השחתת שומנים עם רתיחה נתרן תמיסת הידרוקסיד. זה מייצר בתחילה את נתרן מלח של חומצות השומן, שהופכו בחזרה לחומצות שומן על ידי טיפול בחומצות מינרליות. ההפרדה שלאחר מכן של חומצות השומן הבודדות מתבצעת על ידי תהליכים פיזיקליים (זיקוק) או כימיים מיוחדים. חומצה סטארית משמשת במוצרי קוסמטיקה, קצף גילוח, חומרי ניקוי או חומרי ניקוי.
מחלות והפרעות
חומצה סטארית אינה גורמת להשפעות מזיקות בתנאים רגילים. זה ניטרלי רעיל וסובל היטב. עם זאת, אבק עדין ואדים המכילים חומצה סטארית יכולים להיות בעלי השפעות מאכלות. זה גורם לגירוי מקומי, בעיות במערכת העיכול ובמקרים מסוימים, הקאה. אם המגע עם אבק ואדים אלה הוא אינטנסיבי מאוד, בעיות נשימה ו בצקת ריאות יכול להתרחש. מגנזיום stearate מציג בעיה נוספת. זה מיוצר טכנית על ידי הידרוגנציה שמן דקלים, אשר, עם זאת, מזוהם בחומרי הדברה. לָכֵן, מגנזיום stearate המשמש בתזונה תוספים יכולות להיות השפעות רעילות על כבד. בנוסף, עור נזק והפרעות מעיים עלולים להיגרם גם משימוש ב מגנזיום מחמיר.
