Ліпіди - це група біологічних молекул, які мають всі дві особливості: вони нерозчинні у воді, і вони багаті енергією завдяки кількості вуглецево-водневих зв’язків. Ліпіди виконують ряд функцій, включаючи службу як спосіб накопичення енергії, забезпечуючи паливом, діючи як молекула сигналу і будучи мембранним компонентом. Існує три основні типи ліпідів, які містяться в живих організмах.
Фосфоліпіди
Фосфоліпіди складаються з двох ланцюгів жирних кислот, фосфатної групи та групи гліцерину. Для фосфоліпідів характерні гідрофобні - нерозчинні у воді хвости, утворені ланцюгами жирних кислот та гідрофільні - розчинні у водяних головках. Це робить їх ідеальними для того, щоб бути основною молекулою, що знаходиться в клітинних мембранах.
Кожна клітина, яка є основною одиницею життя, у живому організмі містить генетичний матеріал та структури, які допомагають йому виконувати власну спеціалізовану функцію. З метою захисту її вмісту клітини мають мембрани. Окрім захисту, ці мембрани регулюють рух води, поживних речовин та відходів у клітину та поза нею, як описав токсиколог Ентоні Карпі з коледжу Джона Джея
Для утворення клітинної мембрани фосфоліпіди утворюють двошаровий шар з гідрофільними головками, зверненими назовні, що дозволяє клітині взаємодіяти з її середовищем. Гідрофобні хвости утворюють внутрішнє ядро, яке допомагає регулювати надходження білків, поживних речовин, води та відходів у клітину.
Гліколіпіди
Гліколіпіди - це молекули ліпідів, які містять цукрову одиницю, таку як глюкоза або галактоза. Гліколіпіди можуть бути простими, такими як цереброзид, містять лише одну молекулу цукру, або більш складними. Складні гліколіпіди, такі як гангліозиди, що знаходяться в нервових клітинах, можуть містити ланцюжок, що складається з 7 молекул цукру, як відмічено у книзі "Біохімія", Джеремі М. Берг та ін.
Гліколіпіди завжди орієнтовані зі своєю молекулою цукру на зовнішній стороні мембрани. Це дає їм змогу слугувати маркером для розпізнавання клітин. Крім того, гліколіпіди забезпечують енергію для використання клітин.
Холестерин
Холестерин - це ліпід, який складається з чотирьох вуглеводневих кілець, приєднаних до гідроксил - водню, пов'язаного з кисневою групою. Чотирикільцева структура робить холестерин стероїдом, а гідроксильна група забезпечує йому амфіпатичну властивість бути гідрофільною та гідрофобною.
Холестерин міститься в клітинах і крові крові людини. Оскільки він не розчиняється у крові, завдяки гідрофобній частині його необхідно перенести до клітин за допомогою ліпопротеїнів. Хоча занадто багато холестерину може бути поганим для організму, холестерин є важливою молекулою. Він необхідний для формування клітинних мембран, і він є попередником для інших стероїдів, таких як тестостерон і естрадіол.
