Die meisten Leute denken, dass "Lipid" nur ein anderer Begriff für "Fett" ist, aber Lipide sind eigentlich eine ganze Klasse von Molekülen. Lipide umfassen definitionsgemäß jede Verbindung, die von lebenden Organismen gebildet wird und der Reaktion mit Wasser widersteht, einschließlich Fette, Hormone, Öle und Membranen. Lipide erfüllen viele wichtige Funktionen, einschließlich Energiespeicherung, Isolierung, Übertragung von Nachrichten zwischen Zellen und Bildung von Zellmembranen. Die physikalischen und chemischen Eigenschaften von Lipiden machen sie für diese Funktionen gut geeignet.
TL; DR (zu lang; nicht gelesen)
Lipide sind wichtige Verbindungen mit komplexen Funktionen, einschließlich der Energiespeicherung, der Übertragung von Nachrichten zwischen Zellen und der Bildung von Membranen. Die amphipathische Struktur der Lipide sorgt dafür, dass ein Ende des Moleküls Wasser anzieht, während das andere Wasser abstößt.
Amphipathische Struktur
Lipide, die Zellmembranen bilden, sind normalerweise amphipathisch. Dies bedeutet, dass ein Ende jedes Lipidmoleküls von Wasser angezogen wird und das andere Wasser abstößt. Wenn sie wie in lebenden Zellen in Wasser eingetaucht werden, zwingt diese Eigenschaft die Lipide automatisch in eine Ausrichtung, die eine natürliche Wasserbarriere schafft. Diese Barriere fungiert als äußere Membran einer Zelle und ermöglicht die Zellspezialisierung und -kooperation.
Chemische Struktur
Um zu verstehen, wie Lipide mit einem Ende Wasser abstoßen und mit dem anderen anziehen, müssen die grundlegenden chemischen Strukturen von Lipidmolekülen und Wassermolekülen aufgeklärt werden. Wassermoleküle sind von Natur aus polar mit einer positiv geladenen Seite und einer negativ geladenen Seite. Lipiden fehlt an einem Ende ein Wasserstoffion, was dieses Ende des Moleküls positiv geladen und hydrophil macht oder von Wasser angezogen wird. Das andere Ende enthält ausgeglichene Ionen, ist nicht geladen und daher hydrophob oder wasserabweisend.
Das Lipidcholesterin
Cholesterin ist ein Lipid, das wegen seiner Rolle bei Herzerkrankungen und Schlaganfällen viel medizinische Aufmerksamkeit erhalten hat. Cholesterin existiert in zwei Formen: High-Density-Lipoprotein oder HDL und Low-Density-Lipoprotein oder LDL. Ein hoher LDL-Spiegel im Blutkreislauf wird leicht zu einem Gesundheitsrisiko, da es sich zusammen mit anderen Substanzen im Inneren der Blutgefäße ansammeln und Plaque bilden kann. Diese Plaque verengt die Gefäße und verringert die Flexibilität. HDL, die „gute“ Form von Cholesterin, gibt LDL zur Verarbeitung und Ausscheidung an die Leber zurück. Aus diesem Grund hilft eine angemessene Menge HDL, Herzerkrankungen und Schlaganfällen vorzubeugen.
Bedeutung von Lipiden
Es ist von Bedeutung, dass sich Lipide frei zwischen Wasser und anderen Lipiden bewegen, da sie oft als Botenstoffe innerhalb einer einzelnen Zelle oder im ganzen Körper dienen. Lipide bilden auch sehr dichte Atomstrukturen, so dass ein einzelnes Lipidmolekül mehrere Bindungen halten kann, die chemische Energie speichern und freisetzen können.
Von der Bildung wasserdichter Membranen über den Transport chemischer Botschaften bis hin zur Energiespeicherung sind Lipide eine wichtige Molekülklasse für lebende Organismen.