Lipider er en variert gruppe av forbindelser som er forent av en felles funksjon. Lipider er hydrofobe («vann-i frykt»), eller ikke oppløselig i vann. Lipider utføre mange forskjellige funksjoner i en celle. Cellene lagrer energi for langsiktig bruk, i form av lipider som heter fett. Lipider også gi isolasjon fra omgivelsene for planter og dyr. For eksempel, hjelper de med å holde vannlevende fugler og pattedyr tørr grunn av sine vann-frastøtende natur., Lipider er også byggesteinene i mange hormoner og er en viktig bestanddel av plasma membran. Lipider inkluderer fett, oljer, voks, fosfolipider, og steroider.
En fett-molekylet består av to hovedkomponenter—glyserol og fettsyrer. Glyserol er en organisk stoff (alkohol) som inneholder tre karbonatomer, fem hydrogens, og tre hydroksyl (OH) grupper. Fettsyrer har en lang kjede av hydrokarboner som en carboxyl-gruppen er festet, derav navnet «fatty acid.,»Antall karbonatomer i den fatty acid kan variere fra 4 til 36; de vanligste er de som inneholder 12-18 karbonatomer. I en fettstoffet, fettsyrer er knyttet til hver av de tre karbonatomer av glyserol molekyl med en covalent bond. Dette molekylet, kalles et triglyserid.
Voks
Voks dekker fjær av noen vannlevende fugler og blad overflater av noen planter. På grunn av den hydrofobe karakter av voks, de hindrer vannet fester seg på overflaten (Figur 5). Voks som består av lange fettsyrer kjeder covalently bundet til en lang kjede med alkoholer.
Fosfolipider
Fosfolipider er viktige bestanddeler av plasma membran, det ytterste laget av animalske celler. Som fett, de er sammensatt av fettsyrer kjeder covalently bundet til glyserol eller sphingosine ryggraden. I stedet for tre fettsyrer vedlagt som i triglyserider, men det er to fettsyrer danner diacylglycerol, og den tredje karbon av glyserol ryggraden er okkupert av en modifisert fosfat gruppe (Figur 6)., Fosfatidylkolin og phosphatidylserine er to viktige fosfolipider som er funnet i plasma membraner.
Et fosfolipid er en amphipathic molekyl, som betyr at det har en hydrofobe og hydrofile delen. Den fatty acid kjedene er hydrofobe og kan samhandle med vann, mens fosfat-som inneholder gruppen er hydrofile og samhandler med vann (Figur 7). Hodet er den hydrofile delen, og halen inneholder den hydrofobe fettsyrer. I en membran, en bilayer av fosfolipider former matrise av strukturen, den fatty acid haler av fosfolipider ansiktet inne, borte fra vann, mens fosfat gruppe står utenfor, vandig side., Dette danner et hydrofobt lag på innsiden av bilayer, der de haler er plassert.
Fosfolipider er ansvarlig for de dynamiske egenskapene til plasma membran., Hvis en dråpe av fosfolipider er plassert i vann, det spontant danner en struktur som er kjent som en micelle, hvor den hydrofile fosfat hoder møte utenfor og fettsyrer møte interiør av denne strukturen (Figur 8).
Steroider
i Motsetning til fosfolipider og fett diskutert tidligere, steroider har smeltet ring struktur. Selv om de ikke ligner de andre lipider, de er gruppert med dem fordi de er også hydrofobe og uløselig i vann. Alle steroider har fire knyttet karbon ringer og flere av dem, som kolesterol, har en kort hale (Figur 9). Mange steroider har også –OH funksjonell gruppe, som setter dem i alkohol-klassifisering (steroler)., Husk at hver linje i disse diagrammene av kjemiske strukturer representerer en covalent bond. De punktene der linjene koble seg til hverandre viser plassering av karbon-atomer – disse karbonatomene er ikke merket, men deres eksistens er underforstått i den kjemiske strukturen.
Kolesterol er den vanligste steroid., Kolesterol er hovedsakelig fremstilt i leveren og er forløperen til mange steroid hormoner som testosteron og østradiol, som skilles ut av gonadene og endokrine kjertler. Det er også forløper til Vitamin D. Kolesterol er også forløperen til galle salter, som hjelp i emulgering av fettstoffer og deres påfølgende absorpsjon av celler. Selv om kolesterol er ofte omtalt i negative termer av legfolk, det er nødvendig for riktig funksjon av kroppen. Det er en del av plasma membran av dyr celler og er funnet i løpet av phospholipid bilayer., Å være den ytterste struktur i animalske celler, plasma membran er ansvarlig for transport av materialer og mobile anerkjennelse, og det er involvert i celle-til-celle kommunikasjon.
Hvordan gjør lipid struktur er knyttet til funksjonen?
Fett (triglyserider) består av tre fettsyrer hydrokarbon kjeder koblet til en glyserol. Fatty acid kjeder inneholder store mengder karbon-karbon-karbon og hydrogen obligasjoner – de er vanligvis består av mellom 4 og 28 karbonatomer som er koblet sammen i en kjede., Akkurat som karbon-karbon-karbon og hydrogen obligasjoner i glukose tillate at molekylet til å lagre energi, obligasjoner på fettsyrer tillate triglyserider til å lagre energi. Faktisk, triglyserider kan lagre mye mer energi enn karbohydrater, fordi de inneholder så mange flere obligasjoner! Dette er grunnen til at fett inneholder mer kalorier (et mål på energi) enn sukker gjør.
Voks-funksjonen for å gi et vanntett belegg på overflaten. Fordi de er hydrofile, de kan danne et belegg som frastøter vann.
strukturen av fosfolipider er svært viktig for deres funksjon., Fordi de er amphipathic (har en hydrofobe og hydrofile delen), er de selv-montere i strukturer hvor hydrofobe haler er gjemt bort fra det vandig miljø. Dette gir cellemembranen en struktur som hindrer mange molekyler beveger seg gjennom det.
Kolesterol er også amphipathic. Det kan sette inn i celle membraner på en lignende måte som fosfolipider. Tilstedeværelsen av kolesterol i en membran som hindrer phospholipid haler fra pakking godt sammen. Dette gjør at membranen til å forbli flytende ved lavere temperaturer.