Lipidy sú veľké organické molekuly alebo „makromolekuly.“ Vďaka ich spojeniu s tukom v strave lipidy nevyhrajú veľa súťaží o popularitu. Lipidy sú však dôležité nielen pre rastúce pásy. Lipidy fungujú pri skladovaní energie, štruktúre bunkových membrán, ochrane živých povrchov a chemickej signalizácii. Lipidy sa líšia od väčšiny ostatných biologických molekúl tým, že sú hydrofóbne, čo znamená, že sa nerozpúšťajú vo vode. Táto vlastnosť je dôvod, prečo sa šalátový olej vo vašej chladničke rozdelí na olejovú a octovú vrstvu (ocot je väčšinou voda). Hlavným typom lipidov sú tuky, oleje, vosky, steroidy a fosfolipidy, ktoré tvoria bunkové membrány.
Fakty
Základným stavebným prvkom všetkých organických molekúl je atóm uhlíka, ktorý je prítomný vo všetkých známych formách života. Uhlík je jedinečný svojou schopnosťou vytvárať veľké a rozmanité molekuly, ako sú lipidy. Rovnako ako všetky organické molekuly, lipid pozostáva z „kostry“ uhlíkového atómu, ku ktorej sú pripojené ďalšie molekuly. Keď sa na uhlíkový skelet naviažu glycerol (druh alkoholu) a mastné kyseliny, vytvorí sa lipid.
Tuky a oleje
Väčšina ľudí počula, že nenasýtené tuky sú zdravšie ako nasýtené tuky, ale ako sa tieto tuky líšia chemicky? Atómy uhlíka v lipidoch a iných molekulách môžu tvoriť maximálne štyri väzby s inými atómami, čo je dôležité pre pochopenie rozdielu medzi nasýtenými a nenasýtenými tukmi.
V nasýtených tukoch vytvára každý atóm uhlíka jednoduchú väzbu s vodíkom a ďalšími atómami v molekule. To vytvára mastnú kyselinu s rovným „chvostom“, ktorá umožňuje, aby bolo veľa molekúl pevne zabalených na relatívne malom priestore. Toto tesné balenie je dôvod, prečo sú nasýtené tuky, ako napríklad masť alebo maslo, tuhé pri izbovej teplote.
V nenasýtenom tuku tvoria niektoré atómy uhlíka dvojité väzby s inými atómami. Tieto dvojité väzby vytvárajú zalomenie na konci mastnej kyseliny, čo znamená, že molekuly sa nemôžu tesne spojiť. Preto je nenasýtený tuk, napríklad olivový olej, tekutý pri izbovej teplote.
Vosky
Vosky sú lipidy na báze alkoholu, ktoré sú extrémne nerozpustné vo vode. Ak ste niekedy rozliali nápoj na voskový papierový obal vášho sendviča, pravdepodobne ste si všimli, ako je tekutina odpudzovaná voskom a vytvára guľôčky. Pretože sa vosk nerozpúšťa vo vode, je veľmi užitočný na vytvorenie ochranných vrstiev okolo vonkajších povrchov rastlín, hmyzu a iných organizmov.
Fosfolipidy
Fosfolipidy sú molekuly, ktoré tvoria bunkové membrány. Fosfolipidy majú „chvosty“ nenávidiace vodu a „hlavy“ milujúce vodu, takže tvoria dvojitú vrstvu, ktorá pomáha chrániť naše bunkové mechanizmy pred vonkajším svetom.
Steroidy
Môže byť prekvapením, že steroidy sú tiež lipidy, pretože majú spoločnú vlastnosť nerozpustnosti vo vode s inými molekulami lipidov. Medzi steroidy patrí cholesterol a hormóny ako testosterón a estrogén. Hormóny sú chemické signály, ktoré regulujú funkciu a vývoj tela. Steroidy sú vyrobené z molekúl cholesterolu, čo sú prstence vyrobené z atómov uhlíka a vodíka. Cholesterol je sám o sebe životne dôležitý pre fungovanie bunkových membrán, pretože sa podieľa na štruktúre a permeabilite týchto povrchov.