I grassi sono costituiti da trigliceridi e sono generalmente solubili in solventi organici e insolubili in acqua. Le catene di idrocarburi nei trigliceridi determinano la struttura e la funzionalità dei grassi. L'impermeabilità degli idrocarburi li rende insolubili in acqua e aiuta anche nella formazione delle micelle, che sono formazioni sferiche di grasso in soluzioni acquose. Gli idrocarburi svolgono anche un ruolo nei punti di fusione del grasso attraverso la saturazione, o il numero di doppi legami presenti tra gli atomi di carbonio degli idrocarburi.
Cosa sono i grassi?
I grassi rientrano nella categoria dei lipidi generalmente solubili in solventi organici e insolubili in acqua. I grassi possono essere liquidi, come l'olio, o solidi, come il burro, a temperatura ambiente. La differenza tra olio e burro è dovuta alla saturazione delle code degli acidi grassi. Ciò che rende i grassi diversi dagli altri lipidi è la struttura chimica e le proprietà fisiche. I grassi sono un'importante fonte di accumulo di energia e isolamento.
Struttura dei grassi
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I grassi sono costituiti da triesteri di glicerolo attaccati a code di acidi grassi costituite da idrocarburi. Poiché ci sono tre acidi grassi per ogni glicerolo, i grassi sono spesso chiamati trigliceridi. La catena idrocarburica che costituisce gli acidi grassi rende la coda della molecola idrofoba, o resistente all'acqua, mentre la la testa di glicerolo è idrofila, o "amante dell'acqua". Queste proprietà sono dovute alla polarità delle molecole che le compongono lato. L'idrofobicità è dovuta alle caratteristiche non polari dei legami carbonio-carbonio e carbonio-idrogeno nelle catene idrocarburiche. La caratteristica idrofila del glicerolo è dovuta ai gruppi idrossilici, che rendono la molecola polare e si mescolano facilmente con altre molecole polari, come l'acqua.
Idrocarburi e micelle
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Una delle proprietà insolite dei grassi è la capacità di emulsionare. L'emulsione è il concetto principale alla base del sapone, che può interagire sia con l'acqua polare che con le particelle di sporco non polari. La testa polare dell'acido grasso interagisce con l'acqua e le code non polari possono interagire con lo sporco. Questa emulsione può formare micelle - palline di acidi grassi - dove le teste polari costituiscono lo strato esterno e le code idrofobiche formano lo strato interno. Senza idrocarburi, le micelle non sarebbero possibili, poiché la soglia di idrofobicità della concentrazione critica delle micelle, o cmc, svolge un ruolo importante nella formazione delle micelle. Dopo che l'idrofobicità degli idrocarburi raggiunge un certo punto in un solvente polare, gli idrocarburi si aggregano automaticamente. Le teste polari spingono verso l'esterno per interagire con il solvente polare e tutte le molecole polari sono escluse da il volume interno della micella poiché particelle di sporco non polari e idrocarburi riempiono l'interno spazio.
Saturo vs. Grassi Insaturi
La saturazione si riferisce al numero di doppi legami presenti nella coda dell'idrocarburo. Alcuni grassi non hanno doppi legami e hanno il numero massimo di atomi di idrogeno attaccati alla coda dell'idrocarburo. Conosciuti anche come grassi saturi, questi acidi grassi hanno una struttura lineare e sono strettamente impacchettati insieme per formare un solido a temperatura ambiente. La saturazione determina anche lo stato fisico ei punti di fusione degli acidi grassi. Ad esempio, mentre i grassi saturi sono solidi, a causa della loro struttura a temperatura ambiente, insaturi i grassi, come gli oli, hanno piegature nelle loro code idrocarburiche a causa del doppio legame nel loro carbonio-carbonio obbligazioni. Le curve fanno sì che gli oli siano liquidi o semisolidi a temperatura ambiente. Pertanto, i grassi saturi hanno punti di fusione più elevati a causa della struttura diritta delle loro code idrocarburiche. I doppi legami nei grassi insaturi li rendono più facili da abbattere a temperature più basse.