gliceryna należy do alkoholi cukrowych i bierze udział w wielu procesach metabolicznych. Medycyna wykorzystuje go między innymi do terapii obrzęków mózgu, jako środek przeczyszczający w czopkach oraz w celach eksperymentalnych do stabilizacji niektórych operacji.
Co to jest gliceryna?
Gliceryna to alkohol. Carl Wilhelm Scheele odkrył tę substancję już w 1779 roku, kiedy otrzymał ją podczas produkcji mydła z oliwy z oliwek. Ale dopiero w następnym stuleciu, w 1813 roku, Michel-Eugène Chevreul ostatecznie udowodnił, że gliceryna jest składnikiem tłuszczów - obok kwasów tłuszczowych. Jednak minęło kolejne dziesięć lat, zanim gliceryna otrzymała swoją nazwę.
Dziś substancja jest również pod nazwami Glicerol, Propanetriol, Propano-1,2,3-triol lub 1,2,3 propanotriol znany. Liczba E dla gliceryny wynosi 422. W czystej postaci jest bezbarwna i płynna; ma temperaturę topnienia 18 ° C i słodki smak. Ogrzewanie powoduje odparowanie gliceryny. W ten sposób zmienia się w propenal.
Funkcja, efekt i zadania
Gliceryna jest używana w różnych procesach biologicznych lub może wpływać na przebieg tych procesów. Można go znaleźć przede wszystkim w procesach metabolicznych.
Trawienie tłuszczów uwalnia glicerynę w jelitach. Tkanka ponownie wchłania substancję i ostatecznie dociera do wątroby. Enzym kinaza glicerynowa przekształca glicerynę w gliceryno-3-fosforan. Oprócz substratu enzym potrzebuje również trifosforanu adenozyny (ATP) do tego procesu. Rozpad ATP uwalnia energię, którą kinaza glicerolowa wykorzystuje do katalizowania reakcji biochemicznej z glicerolo-3-fosforanem. Organizm nie zawsze przekształca spożytą glicerynę w gliceryno-3-fosforan. Alternatywnie, substancja może również utleniać się i fosforylować - produktem jest wtedy gliceroaldehyd-3-fosforan lub kwas glicerynowy-2-fosforan.
W tej postaci ingeruje w metabolizm i odgrywa rolę np. W przetwarzaniu tłuszczów i węglowodanów. Organizm może wykorzystywać aldehyd glicerynowy do glikolizy. Glikoliza to proces, w którym komórki rozkładają glukozę w cukrze w określony sposób. Glikoliza przebiega według schematu Embdena-Meyerhofa, który obejmuje inne cząsteczki z gliceryną.
Gliceryna odgrywa również rolę w błonach biologicznych, takich jak błony komórkowe. Fosfolipidy tworzą dwuwarstwę lipidową tworzącą błonę. Zawartość fosfolipidów w błonie zależy od rodzaju komórki; Na przykład komórki Schwanna mają bardzo wysoką zawartość. Fosfolipidy składają się między innymi z kwasów tłuszczowych i kwasów fosforowych, które są estryfikowane alkoholem. Oprócz gliceryny w tym celu można również zastosować sfingozyny.
Edukacja, występowanie, właściwości i optymalne wartości
Gliceryna występuje głównie w tłuszczach i estrach kwasów tłuszczowych. Biochemia nazywa również te ostatnie trójglicerydy, ponieważ są to potrójne estry gliceryny. Stężenie trójglicerydów we krwi jest wskaźnikiem stanu zdrowia człowieka. Uważa się, że wartość powyżej 150 mg na dl jest podwyższona i może na przykład świadczyć o zaburzeniu metabolizmu lipidów (hipertriglicerydemia).
Gliceryna składa się z węgla, wodoru i tlenu i ma wzór empiryczny C3H8O3. To najprostszy trójwartościowy alkohol. Gliceryna często występuje w połączeniu z kwasami karboksylowymi, które są związkami organicznymi i mają co najmniej jedną grupę karboksylową. Wraz z kwasami karboksylowymi gliceryna tworzy organiczne estry, które w wielu cząsteczkach tworzą związki z innymi elementami budulcowymi.
Choroby i zaburzenia
Wzrost trójglicerydów we krwi może wskazywać na zaburzenie metabolizmu lipidów. Medycyna nazywa tę chorobę hipertriglicerydemią. Istnieje wiele możliwych przyczyn choroby. Wariant hipertriglicerydemii jest genetyczny. Osoby dotknięte chorobą cierpią na niedobór pewnych enzymów. Lipaza lipoproteinowa jest jednym z takich enzymów.
Przekształca trójglicerydy i wodę w diacyloglicerol i kwas tłuszczowy. Komórki organizmu potrzebują kwasów tłuszczowych na przykład do syntezy tłuszczów i przechowywania ich jako rezerw. Mutacja prowadzi do błędów w tworzeniu enzymu lipazy lipoproteinowej, który zakłóca syntezę tłuszczu. W tym przypadku za hipertriglicerydemię odpowiada zmiana w genie LPL.
Inną przyczyną choroby jest apolipoproteina C2. Jest częścią lipoprotein, które pomagają w transporcie lipidów przez krew. W wyniku mutacji w odpowiednim segmencie DNA może wystąpić nie tylko hipertriglicerydemia; zaburzony metabolizm lipidów zwiększa również ryzyko stwardnienia tętnic, które medycyna nazywa miażdżycą. Miażdżyca tętnic może być spowodowana lipidami we krwi, takimi jak trójglicerydy, które odkładają się w naczyniach krwionośnych i tym samym zwężają żyły. Możliwe jest również całkowite zamknięcie naczynia.
Osady mogą również poluzować i zatykać drobne żyły. Możliwe konsekwencje to udar, zawał serca i zator tętnicy płucnej. Czynniki związane ze stylem życia, takie jak zła dieta, palenie tytoniu, brak ruchu i wysokie ciśnienie krwi, dodatkowo zwiększają ryzyko takich powikłań. Gliceryna służy również jako baza do maści i kremów. Stosowana jest także jako lek: w czopkach gliceryna działa przeczyszczająco i odpędza kamienie żółciowe i moczowe. Lekarze stosują również glicerynę w leczeniu obrzęku mózgu (zatrzymywanie wody w mózgu).
Ponadto podejmowane są pierwsze próby użycia gliceryny podczas długich operacji: lekarze mogliby ją wykorzystać do dalszego obniżenia temperatury ciała podczas operacji, co może zwiększyć prawdopodobieństwo sukcesu interwencji. Gliceryna podawana doustnie w większych ilościach jest potencjalnie szkodliwa dla zdrowia, jeśli nie jest przyjmowana z powodów medycznych i bez nadzoru lekarza.