Kenmerken van lipidemoleculen definiëren

Lipiden zijn een van de vier klassen van organische moleculen. De meeste klassen van organische moleculen worden eenvoudig onderscheiden door hun structuur - dat wil zeggen, de atomen die ze bevatten en de specifieke rangschikking van die atomen. Lipiden worden bovendien gekenmerkt door hun gedrag: ze lossen niet gemakkelijk op in water, maar ze zijn oplosbaar in veel organische oplosmiddelen. Binnen die classificatie kun je vetten, oliën, wassen en verschillende andere verschillende soorten moleculen vinden.

Organische moleculen zijn verbindingen die zijn samengesteld uit koolstof en waterstof, misschien met enkele andere atomen erin gegooid. Ze zijn onderverdeeld in vier hoofdklassen: eiwitten, nucleïnezuren, koolhydraten en lipiden. Eiwitten zijn bijvoorbeeld lange ketens van aminozuren. Elk aminozuur wordt gedefinieerd door de aanwezigheid van een carboxylgroep - een koolstof, twee zuurstofatomen en een waterstof, COOH - en een aminogroep - een stikstof en twee waterstofatomen, NH2. Koolhydraten en nucleïnezuren worden ook gedefinieerd door de rangschikking van hun atomen.

Lipiden kunnen worden onderscheiden van andere organische moleculen op basis van één kenmerk: hun onvermogen om gemakkelijk in water op te lossen. Op atomair niveau houdt dit verband met een toestand die polariteit wordt genoemd. Als de geladen deeltjes die elektronen in een molecuul worden genoemd, ongelijk verdeeld zijn, kan een deel van een molecuul een gedeeltelijke positieve lading hebben en een ander deel een gedeeltelijke negatieve lading. Water is bijvoorbeeld een polair molecuul. Het blijkt dat polaire moleculen goed mengen met andere polaire moleculen, maar niet goed mengen met niet-polaire moleculen. Over het algemeen zijn lipiden niet-polair en daarom mengen ze zich niet goed met water. Er zijn veel verschillende arrangementen van atomen die niet-polair zijn, daarom zijn er veel verschillende soorten lipiden met veel verschillende atomaire arrangementen.

Vetzuren hebben, net als eiwitten, een COOH-groep. De COOH-groep bevindt zich aan het ene uiteinde van het over het algemeen lange molecuul, dat sterk in lengte kan variëren. De koolwaterstofstaarten bevatten meestal 4 tot 28 koolstoffen, opgesteld. Je lichaam slaat energie op in vetzuren, maar in groepen van drie verbonden via een glycerolruggengraat. Die groepen worden triacylglycerolen of, korter gezegd, triglyceriden genoemd. Verschillende vormen van triglyceriden omvatten vetten en oliën, zowel verzadigd als onverzadigd, afhankelijk van de lengte van en binding binnen de vetzuren. Steroïden, wassen en wasmiddelen zijn ook voorbeelden van lipiden. Deze lipiden hebben andere atomaire rangschikkingen dan hun triglyceriden-neven. Steroïden hebben bijvoorbeeld hun koolwaterstoffen gerangschikt in vier verbonden ringen.

Veel lipiden hebben verschillende polaire en niet-polaire gebieden. De poolgebieden vermengen zich goed met water en worden daarom hydrofiel of waterminnend genoemd. Niet-polaire gebieden vermengen zich niet met water, dus worden ze hydrofoob of watervrees genoemd. Wanneer een molecuul zowel hydrofiele als hydrofobe secties heeft, wordt het amfifiel of amfipathisch genoemd. Zepen en wasmiddelen zijn amfifiele lipiden, maar er is een nog belangrijkere klasse van amfifiele lipiden: fosfolipiden.

Wanneer ze in water worden geplaatst, zullen fosfolipiden zich in bolletjes rangschikken zodat de polaire fosfaatgroep elkaar raakt het water en de niet-polaire koolwaterstofketen zijn gericht naar het beschermde midden van de bol, weg van water. De cellen in je lichaam hebben allemaal een membraan dat is opgebouwd uit twee lagen fosfolipiden. Dit dubbellaagse membraan wordt de fosfolipide dubbellaag genoemd. Zonder dat zouden er geen levende cellen zijn.