Λιπίδια – Δομή, Λειτουργία και Παραδείγματα

Βασικές έννοιες

Σε αυτό το άρθρο, θα μάθετε για τα λιπίδια, τη δομή των λιπιδίων, τη λειτουργία των λιπιδίων και μερικά παραδείγματα λιπιδίων.

Θέματα που καλύπτονται σε άλλα άρθρα

GPCR – Υποδοχείς συζευγμένων με πρωτεΐνη G
Λειτουργική ομάδα καρβοξυλικού οξέος
The Awesomeness of Element Phosphorus

Τι είναι τα λιπίδια;

Τα λιπίδια είναι μακρομόρια που είναι διαλυτά σε οργανικούς διαλύτες και αδιάλυτα στο νερό. Είναι άφθονα σε βιολογικά συστήματα και παίζουν πολλαπλούς ρόλους σε φυτά και ζώα. Έχουν μια μοναδική δομή που τους επιτρέπει να σχηματίζουν διπλές στοιβάδες λιπιδίων και να δημιουργούν μεμβράνες. Υπάρχουν πολλές υποκατηγορίες λιπιδίων, και αυτές περιγράφονται παρακάτω. Επίσης, τα μαγειρικά λάδια και το κερί μέλισσας (που παράγονται από μέλισσες) περιέχουν αυτά τα απίστευτα μόρια.

Από τι αποτελούνται τα λιπίδια;

Τα λιπίδια αποτελούνται από 3 κύρια στοιχεία:άνθρακα (C), υδρογόνο (Η) και οξυγόνο (Ο). Επιπλέον, αυτά τα στοιχεία σχηματίζουν αλυσίδες υδρογονανθράκων και υδροξυλομάδες. Είναι σημαντικό ότι αυτές οι αλυσίδες συγκρατούνται μεταξύ τους με δεσμούς άνθρακα και υδρογόνου.

Τύποι λιπιδίων

Είναι τρεις τύποι λιπιδίων:Τριγυλερκερίδια, Φωσφολιπίδια και Στερόλες.

Τριγλυκερίδια

Τριγλυκερίδια , τα πιο κοινά, ταξινομούνται ως λίπη και έλαια. Αυτά είναι στη διατροφή μας και στους λιπώδεις ιστούς του σώματος. Η μοριακή δομή αυτού του λιπιδίου αποτελείται από ένα μόριο γλυκερόλης και τρία λιπαρά οξέα. Γλυκερόλη είναι μια ένωση υδρογόνων, ανθράκων και υδροξυλομάδων (-ΟΗ). Ενώ τα λιπαρά οξέα είναι μακριές αλυσίδες ανθράκων που έχουν προσκολλημένα μόρια υδρογόνου. Επίσης, μια ομάδα καρβοξυλικού οξέος (-COOH) συνδέεται απευθείας στο ένα άκρο της υδρογονανθρακικής αλυσίδας. Οι γλυκερόλες και τα λιπαρά οξέα συνδέονται μέσω εστερικών δεσμών που σχηματίζονται μέσω αντιδράσεων συμπύκνωσης και διασπώνται μέσω αντιδράσεων υδρόλυσης.

Επίσης, υπάρχουν δύο τύποι λιπαρών οξέων:Κορεσμένα και Ακόρεστα λιπαρά οξέα.

Κορεσμένα λιπαρά οξέα είναι αλυσίδες υδρογονανθράκων που είναι γραμμικές και μη διακλαδισμένες. Η δομή αποτελείται από απλούς δεσμούς άνθρακα-άνθρακα (C-C) με μια καρβοξυλική ομάδα. Αυτό υποδεικνύει τον αριθμό των μορίων υδρογόνου που συνδέονται με κάθε άνθρακα. Ταυτόχρονα, uακόρεστα λιπαρά οξέα έχουν έναν ή πολλαπλούς διπλούς δεσμούς άνθρακα-άνθρακα. Αυτό υποδηλώνει ότι μερικά μόρια υδρογόνου συνδέονται σε κάθε άνθρακα.

Φωσφολιπίδια

Φωσφολιπίδια είναι πολύπλοκες δομές που έχουν αφθονία σε βιολογικές μεμβράνες. Η μοριακή δομή αυτού του λιπιδίου αποτελείται από ένα μόριο γλυκερίνης, ένα ή δύο λιπαρά οξέα, μια ομάδα αλκοόλης και μια φωσφορική ομάδα. Είναι σημαντικό, το φωσφορικό (κεφάλι) περιέχει ηλεκτρικό φορτίο ενώ τα λιπαρά οξέα (ουρά) περιέχουν ουδέτερο φορτίο. Επομένως, αυτό επιτρέπει στην κεφαλή του λιπιδίου να είναι υδρόφιλη (υδροφιλική) και στην ουρά να είναι υδρόφοβη (που μισεί το νερό).

Αυτά τα λιπίδια είναι γνωστά για το σχηματισμό βιολογικών μεμβρανών. Αυτές οι μεμβράνες λειτουργούν ως φραγμοί για να αποτρέψουν τη διαρροή ή τη διάχυση των μορίων. Επίσης, περιέχουν συστήματα μεταφοράς που επιτρέπουν σε συγκεκριμένα μόρια να εισέλθουν στο κύτταρο ή έχουν ανεπιθύμητα μόρια να εξέρχονται από το κύτταρο. Τα φωσφολιπίδια θα διατάσσονται ως δομή που ονομάζεται διπλοστιβάδα. Σημαντικό είναι ταυδρόφοβα κεφάλια των φωσφολιπιδίων θα ευθυγραμμιστούν μεταξύ τους ενώ οι υδρόφιλες ουρές θα είναι σε επαφή με το εσωτερικό και το εξωτερικό ενός κελιού.

Στερόλες

Στερόλες , οι λιγότερο κοινές, είναι μοναδικές δομές που υπάρχουν σε τρόφιμα (από ζώα). Η μοριακή δομή προέρχεται από ένα γονάνιο, έναν τετρακυκλικό υδρογονάνθρακα χωρίς διπλούς δεσμούς. Επιπλέον, μια ομάδα υδροξυλίου αντικαθιστά ένα μόριο υδρογόνου στη θέση 3.

Η χοληστερόλη είναι μια κηρώδης στερόλη που υπάρχει στα ζωικά κύτταρα. Είναι απαραίτητο για πολλές μεταβολικές διεργασίες όπως η παραγωγή βιταμίνης D, ορμονών και χολής. Παράγονται από το συκώτι και τα περισσότερα κύτταρα του ανθρώπινου σώματος. Επιπλέον, η κηρώδης στερόλη μεταφέρεται σε όλο το σώμα με ουσίες που ονομάζονται λιποπρωτεΐνες. Σχηματίζουν σύμπλοκα με ειδικές πρωτεΐνες για τη μεταφορά της χοληστερόλης σε όλο το σώμα. Υπάρχουν δύο κύριοι τύποι χοληστερόλης:λιποπρωτεΐνη υψηλής πυκνότητας (καλή χοληστερόλη) και λιποπρωτεΐνη χαμηλής πυκνότητας (κακή χοληστερόλη).

Για περισσότερες πληροφορίες, ανατρέξτε σε αυτήν τη σελίδα.

Λειτουργίες λιπιδίων

Αποθήκευση ενέργειας:Το υπερβολικό λίπος που αποθηκεύεται στον λιπώδη ιστό. Κανονικά, το αποθηκευμένο λίπος λειτουργεί ως ενεργειακό απόθεμα.
Συμβολή στη γεύση, τη μυρωδιά και την υφή των τροφίμων:Το λίπος περιέχει ενώσεις που συμβάλλουν στα αρώματα και τις γεύσεις.
Μόνωση και προστασία:Το λίπος που αποθηκεύεται κάτω από το δέρμα βοηθά στη μόνωση των ακραίων θερμοκρασιών στο σώμα.
Σηματοδότηση και ρύθμιση:Τα λιπίδια (τριγλυκερίδια) ελέγχουν το εσωτερικό κλίμα του σώματος που διατηρεί τη θερμοκρασία.