Hvilke elementer findes i lipider?

Lipider er store organiske molekyler eller ”makromolekyler.” På grund af deres tilknytning til fedt i kosten vinder lipider ikke mange popularitetskonkurrencer. Men lipider er vigtige for mere end voksende taljer. Lipider fungerer i energilagring, cellemembranstruktur, beskyttelse af levende overflader og kemisk signalering. Lipider adskiller sig fra de fleste andre biologiske molekyler, fordi de er hydrofobe, hvilket betyder at de ikke opløses i vand. Denne egenskab er grunden til, at salatolie i køleskabet adskilles i et olielag og et eddike-lag (eddike er for det meste vand). De vigtigste typer lipider er fedtstoffer, olier, voks, steroider og phospholipider, der udgør cellemembraner.

Den grundlæggende byggesten for alle organiske molekyler er kulstofatomet, som findes i alle kendte livsformer. Kulstof er unik i dets evne til at danne store, forskelligartede molekyler som lipider. Som alle organiske molekyler består et lipid af et carbonatom “skelet”, som andre molekyler er knyttet til. Når glycerol (en type alkohol) og fedtsyrer er bundet til carbonskelettet, dannes der et lipid.

De fleste mennesker har hørt, at umættede fedtstoffer er sundere end mættede fedtstoffer, men hvordan er disse fedtstoffer kemisk forskellige? Kulstofatomer i lipider og andre molekyler kan maksimalt danne fire bindinger med andre atomer, hvilket er vigtigt for at forstå forskellen mellem mættede og umættede fedtstoffer.

I et mættet fedt danner hvert carbonatom en enkelt binding med brint og andre atomer i molekylet. Dette skaber en fedtsyre med en lige “hale”, som gør det muligt at pakke mange molekyler tæt sammen i et relativt lille rum. Denne tætte pakning er grunden til, at mættede fedtstoffer, såsom svinefedt eller smør, er faste ved stuetemperatur.

I et umættet fedt danner nogle kulstofatomer dobbeltbindinger med andre atomer. Disse dobbeltbindinger skaber et knæk i fedtsyrens hale, hvilket betyder, at molekylerne ikke kan pakke tæt sammen. Dette er grunden til, at et umættet fedt, som olivenolie, er flydende ved stuetemperatur.

Voks er alkoholbaserede lipider, der er ekstremt uopløselige i vand. Hvis du nogensinde har spildt din drik på vokspapirindpakningen på din sandwich, har du sandsynligvis observeret den måde, hvorpå væsken frastødes af voks og danner perler. Fordi voks ikke opløses i vand, er det meget nyttigt til dannelse af beskyttende lag omkring de ydre overflader af planter, insekter og andre organismer.

Phospholipider er de molekyler, der udgør cellemembraner. Fosfolipider har vandhatende "haler" og vandelskende "hoveder", så de danner et dobbeltlag, der hjælper med at beskytte vores cellulære maskiner fra omverdenen.

Det kan være en overraskelse, at steroider også er lipider, fordi de deler egenskaben ved at være uopløselig i vand med andre lipidmolekyler. Steroider inkluderer kolesterol og hormoner som testosteron og østrogen. Hormoner er kemiske signaler, der regulerer kropsfunktion og udvikling. Steroider er bygget fra kolesterolmolekyler, som er ringe lavet af kulstof og brintatomer. Kolesterol i sig selv er afgørende for cellemembranernes funktion, da det er involveret i strukturen og permeabiliteten af ​​disse overflader.