Kādi ir lipīdu polimēri?

Lipīdi rada unikālu polimēra tipu, kas pazīstams kā šūnu membrānu un hormonu galvenā sastāvdaļa. Ja lielākā daļa polimēru ir identisku, atkārtojošu oglekli saturošu molekulu garas ķēdes, kas pazīstamas kā monomēri, lipīdu polimēri satur papildu, neidentisku molekulu, kas piestiprināta katrai monomēra ķēdei. Šī molekula mainās atkarībā no lipīdu veida: daži var ietilpst karboksilgrupā, glicerīna grupā vai fosfāta grupā. Daži lipīdi veido arī polimēram līdzīgas struktūras ar cita veida tauku molekulām, piemēram, tādu steroīdu gadījumā kā holesterīns, taču tie netiek uzskatīti par patiesiem polimēriem.

Primārā īpašība, kas ir kopīga visām lipīdu molekulām, ir tā, ka tās nešķīst ūdenī. Tas padara lipīdus kritiskus būvkonstrukcijām, kurām jāsaglabā sava forma, ja to ieskauj šķidrums, piemēram, šūnu membrānas. Tāpēc lipīdi ir galvenā hormonu sastāvdaļa - ķīmiskie kurjeri, kuriem jāceļo pa šķidru barotni. Viņu spēcīgās molekulārās saites padara lipīdus ērtus ilgtermiņa enerģijas uzkrāšanai. Lipīdu molekulām tiek piešķirta to nešķīstība, jo tās veidojas ar estera saitēm: tie ir savienojumi, kas veidojas no spirta un skābes, atdalot ūdeņraža atomu ūdens molekulā.

Kad garā saistīto oglekļa atomu ķēde pievienojas karboksilgrupai, to sauc par taukskābi. Šis ir vienkāršākais lipīdu polimēra veids. Karboksilgrupa sastāv no oglekļa atoma, kas veido dubultu saiti ar vienu skābekļa atomu un vienu saiti ar skābekļa atomu, kas ir saistīts ar citu oglekļa atomu. Šīs ķēdes veido piesātinātos un nepiesātinātos taukus, kas atrodami augu un dzīvnieku pārtikā.

Taukskābes veido sarežģītākus lipīdu polimērus, ko sauc par triglicerīdiem, triacilglicerīniem vai triacilglicerīdiem, kad katra atsevišķi piesaistīta skābekļa molekula savienojas ar oglekli, kas ir daļa no glicerīna molekulas. Glicerīns ir vienkāršs alkohols, kas sastāv no trim skābekļa atomiem un trim oglekļa atomiem, kas astoņas reizes savienojas ar ūdeņraža atomiem. Triglicerīdus parasti atrod arī pārtikā, jo īpaši dzīvnieku izcelsmes produktos.

Kad triglicerīds aizstāj vienu taukskābju ķēdi ar fosfātu grupu, tas veido fosfolipīdu. Fosfāta grupas veido fosfora atoms, kas saistīts ar skābekļa atomiem. Fosfolipīdi veido raksturīgu divslāņu struktūru, ar ūdeni atgrūdošiem vai hidrofobiem slāņiem, kas atrodas ūdensizturīgā vai hidrofilā vidusdaļā. Viņi ir šūnu un intracelulāro membrānu galvenā sastāvdaļa.

Steroīdi, piemēram, holesterīns, ko cilvēka ķermenis izmanto hormonu un citu nervu sistēmas galveno sastāvdaļu ražošanai, netiek uzskatīti par patiesiem polimēriem. Kaut arī tās ir lipīdu molekulas, kuras nespēj izšķīdināt ūdenī, to saites veido gredzenu, kas ir sapludināts ar oglekli, nevis ķēdi. Tās atšķiras no citām lipīdu molekulām, jo ​​tās var saistīties ar taukskābi, bet nesatur tajās.