Was sind Lipide und was tun sie?

Lipide sind eine Klasse von natürlich vorkommenden organischen Verbindungen, die Sie möglicherweise unter ihren gebräuchlichen Namen kennen: Fette und Öle. Ein Schlüsselmerkmal dieser Gruppe von Verbindungen ist, dass sie in Wasser nicht löslich sind.

Hier sehen Sie die Funktion, Struktur und physikalischen Eigenschaften von Lipiden.

Schnelle Fakten: Lipide

• Ein Lipid ist jedes biologische Molekül, das in unpolaren Lösungsmitteln löslich ist.
• Lipide umfassen Fette, Wachse, fettlösliche Vitamine, Sterine und Glyceride.
• Zu den biologischen Funktionen von Lipiden gehören Energiespeicherung, Strukturkomponenten der Zellmembran und Signalübertragung.

Lipide in der Chemie, eine Definition

Ein Lipid ist ein fettlösliches Molekül. Anders ausgedrückt, Lipide sind in Wasser unlöslich, aber in mindestens einem organischen Lösungsmittel löslich. Die anderen Hauptklassen organischer Verbindungen (Nukleinsäuren, Proteine ​​und Kohlenhydrate) sind in Wasser viel löslicher als in einem organischen Lösungsmittel. Lipide sind Kohlenwasserstoffe (Moleküle aus Wasserstoff und Sauerstoff), haben jedoch keine gemeinsame Molekülstruktur.

Lipide, die eine Ester-funktionelle Gruppe enthalten, können in Wasser hydrolysiert werden. Wachse, Glykolipide, Phospholipide und Neutralwachse sind hydrolysierbare Lipide. Lipide, denen diese funktionelle Gruppe fehlt, gelten als nicht hydrolysierbar. Die nicht hydrolysierbaren Lipide umfassen Steroide und die fettlöslichen Vitamine A, D, E und K.

Beispiele für gebräuchliche Lipide

Es gibt viele verschiedene Arten von Lipiden. Beispiele für übliche Lipide umfassen Butter, Pflanzenöl, Cholesterin und andere Steroide, Wachse, Phospholipide und fettlösliche Vitamine. Allen diesen Verbindungen ist gemeinsam, dass sie im Wesentlichen wasserunlöslich und dennoch in einem oder mehreren organischen Lösungsmitteln löslich sind.

Was sind die Funktionen von Lipiden?

Lipide werden von Organismen zur Energiespeicherung, als Signalmolekül (z. B. Steroidhormone), als intrazelluläre Botenstoffe und als strukturelle Komponente von Zellmembranen verwendet. Die fettlöslichen Vitamine (A, D, E und K) sind Lipide auf Isoprenbasis, die in Leber und Fett gespeichert werden. Einige Arten von Lipiden müssen aus der Nahrung gewonnen werden, während andere im Körper synthetisiert werden können. Die Arten von Lipiden, die in Nahrungsmitteln gefunden werden, umfassen pflanzliche und tierische Triglyceride, Sterole und Membranphospholipide (z. B. Cholesterin). Andere Lipide können über einen als Lipogenese bezeichneten Prozess aus Kohlenhydraten aus der Nahrung hergestellt werden.

Lipidstruktur

Obwohl es keine einheitliche Struktur für Lipide gibt, sind Triglyceride, Fette und Öle, die am häufigsten vorkommende Klasse von Lipiden. Trigylceride haben ein Glyceringerüst, das an drei Fettsäuren gebunden ist. Wenn die drei Fettsäuren identisch sind, wird das Triglycerid als a bezeichnet einfaches Triglycerid. Ansonsten wird das Triglycerid a genannt gemischtes Triglycerid.

Fette sind Triglyceride, die bei Raumtemperatur fest oder halbfest sind. Öle sind Triglyceride, die bei Raumtemperatur flüssig sind. Fette kommen häufiger bei Tieren vor, während Öle bei Pflanzen und Fischen vorkommen.

Die am zweithäufigsten vorkommende Klasse von Lipiden sind die Phospholipide, die in tierischen und pflanzlichen Zellmembranen vorkommen. Phospholipide enthalten auch Glycerin und Fettsäuren sowie Phosphorsäure und einen niedermolekularen Alkohol. Übliche Phospholipide umfassen Lecithine und Cephaline.

Gesättigt gegen ungesättigt

Fettsäuren, die keine Kohlenstoff-Kohlenstoff-Doppelbindungen aufweisen, sind gesättigt. Diese gesättigten Fette kommen häufig bei Tieren vor und sind in der Regel fest.

Wenn eine oder mehrere Doppelbindungen vorhanden sind, ist das Fett ungesättigt. Wenn nur eine Doppelbindung vorhanden ist, ist das Molekül einfach ungesättigt. Das Vorhandensein von zwei oder mehr Doppelbindungen macht ein Fett mehrfach ungesättigt. Ungesättigte Fette werden am häufigsten aus Pflanzen gewonnen. Viele sind Flüssigkeiten, weil die Doppelbindungen ein effizientes Packen mehrerer Moleküle verhindern. Der Siedepunkt eines ungesättigten Fettes ist niedriger als der Siedepunkt des entsprechenden gesättigten Fettes.

Lipide und Fettleibigkeit

Fettleibigkeit tritt auf, wenn zu viel Lipide (Fett) gespeichert sind. Während einige Studien den Fettkonsum mit Diabetes und Fettleibigkeit in Verbindung gebracht haben, deutet die überwiegende Mehrheit der Untersuchungen darauf hin, dass kein Zusammenhang zwischen Nahrungsfett und Fettleibigkeit, Herzerkrankungen oder Krebs besteht. Die Gewichtszunahme ist vielmehr eine Folge des übermäßigen Verzehrs von Nahrungsmitteln jeglicher Art in Kombination mit metabolischen Faktoren.

Quellen

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