Lipidi su široka skupina kemikalija koje uključuju steroide, masti i voskove koje karakterizira njihova netopivost u vodi. Ta se netopivost često naziva hidrofobnom ili "strahujućom od vode". Međutim, ovaj pojam može zavarati jer je njihova netopivost u voda je posljedica mnogo većeg afiniteta molekule vode za druge molekule vode nego odbijanje između lipida i vode molekule.
Polarne i nepolarne obveznice
Veze ugljik-ugljik i ugljik-vodik pronađene u lipidima smatraju se nepolarnima. To znači da se elektroni u vezi relativno ravnopravno dijele između atoma. Suprotno tome, elektroni u vezama između vodika i kisika u molekuli vode se ne dijele podjednako rezultira laganim pozitivnim nabojem na atomu vodika i laganim negativnim nabojem na atom kisika. Ti lagani naboji na atomima u molekuli vode, nazvani dipoli, rezultiraju time da se voda naziva polarnom molekulom.
Vodikova veza
Polarne kovalentne veze poput onih koje se nalaze u vodi omogućuju stvaranje vodikovih veza, slabe privlačne sile između blagog negativnog naboja u jednoj polarnoj molekuli i blagog pozitivnog naboja u susjednom polarnom molekulu molekula. Iako su pojedinačne vodikove veze slabe, njihov kumulativni učinak uvelike utječe na fizikalna svojstva polarnih spojeva. Polarni spojevi imaju tendenciju da imaju puno veća tališta od sličnih nepolarnih spojeva molekularne težine, a na topivost utječe prisutnost ili odsutnost vodikovih veza.
Građa lipida
Lipidi nastaju iz dugih lanaca ugljikovodika. Spojevi ugljikovodika značajni su po dugom slijedu veza ugljika i ugljika s atomima vodika vezanim za atome ugljika. Slična elektronegativnost, mjera atomske sposobnosti privlačenja elektrona, atoma ugljika i vodika rezultira ugljikovodicima koji tvore duge nepolarne lance.
Zasićeni i nezasićeni
Atomi ugljika mogu se vezati s do četiri dodatna atoma. Jedan par elektrona podijeljen između dva atoma naziva se jednostrukom vezom. Zasićeni lipidi imaju jednostruke veze između ugljika na lancu (ugljikovi uvijek tvore jednostruke veze s vodikovima). U nezasićenim lipidima jedna od veza ugljik-ugljik je dvostruko vezana (četiri elektrona dijele se između atoma). Ova dvostruka veza smanjuje broj atoma vodika na molekuli i stvara zavoj u lancu. Jednostavno rečeno, zasićeni lipidi imaju što više atoma vodika koji okružuju lanac ugljika, gdje nezasićeni lipidi imaju manje od maksimalnog broja mogućih atoma vodika koji okružuju ugljikov lanac kao rezultat dvostruke veze između dva ili više ugljika atoma.
Amfipatički spojevi
Neki lipidi su amfipatički gdje je na jedan kraj vezana hidrofilna kemijska skupina poput karboksilne ili fosfatne skupine. Hidrofilni kraj djeluje s molekulama vode, dok hidrofobni rep molekule zadržava svoju hidrofobnu prirodu. Ova dvostruka priroda omogućuje tim molekulama da tvore membrane živih stanica. Prisutni su i u sapunima gdje kombinacija hidrofobnog repa i hidrofilne glave omogućuje otapanje ostalih lipida u vodi.
