Vilka element finns i lipider?

Lipider är stora organiska molekyler eller ”makromolekyler.” På grund av deras koppling till dietfett kommer lipider inte att vinna många popularitetstävlingar. Men lipider är viktiga för mer än växande midjan. Lipider fungerar i energilagring, cellmembranstruktur, skydd av levande ytor och kemisk signalering. Lipider skiljer sig från de flesta andra biologiska molekyler genom att de är hydrofoba, vilket innebär att de inte löser sig i vatten. Den här egenskapen är anledningen till att salladsoljan i ditt kylskåp separeras i ett oljelager och ett vinägerlager (vinäger är mestadels vatten). De viktigaste typerna av lipider är fetter, oljor, vaxer, steroider och fosfolipider, som utgör cellmembran.

Den grundläggande byggstenen för alla organiska molekyler är kolatomen, som finns i alla kända livsformer. Kol är unikt i sin förmåga att bilda stora, olika molekyler som lipider. Liksom alla organiska molekyler består en lipid av en kolatom "skelett" till vilken andra molekyler är fästa. När glycerol (en typ av alkohol) och fettsyror är fästa vid kolskelettet, görs en lipid.

De flesta har hört att omättade fetter är hälsosammare än mättade fetter, men hur är dessa fetter kemiskt olika? Kolatomerna i lipider och andra molekyler kan bilda maximalt fyra bindningar med andra atomer, vilket är viktigt för att förstå skillnaden mellan mättade och omättade fetter.

I ett mättat fett bildar varje kolatom en enda bindning med väte och andra atomer i molekylen. Detta skapar en fettsyra med en rak "svans", vilket gör att många molekyler kan packas tätt ihop i ett relativt litet utrymme. Denna täta förpackning är anledningen till att mättade fetter, som ister eller smör, är fasta vid rumstemperatur.

I ett omättat fett bildar vissa kolatomer dubbelbindningar med andra atomer. Dessa dubbelbindningar skapar en kink i fettsyrans svans, vilket innebär att molekylerna inte kan packa tätt ihop. Det är därför ett omättat fett, som olivolja, är flytande vid rumstemperatur.

Vaxar är alkoholbaserade lipider som är extremt olösliga i vatten. Om du någonsin har spillt din dryck på vaxpappersförpackningen på din smörgås, har du förmodligen observerat hur vätskan avvisas av vaxet och bildar pärlor. Eftersom vax inte löses upp i vatten är det mycket användbart för att bilda skyddande lager runt utsidan av växter, insekter och andra organismer.

Fosfolipider är de molekyler som utgör cellmembran. Fosfolipider har vattenhatande "svansar" och vattenälskande "huvuden" så att de bildar ett dubbelt lager som hjälper till att skydda våra cellulära maskiner från omvärlden.

Det kan vara en överraskning att steroider också är lipider, eftersom de delar egenskapen att vara olösliga i vatten med andra lipidmolekyler. Steroider inkluderar kolesterol och hormoner som testosteron och östrogen. Hormoner är kemiska signaler som reglerar kroppens funktion och utveckling. Steroider är byggda av kolesterolmolekyler, som är ringar gjorda av kol- och väteatomer. Kolesterol i sig är avgörande för cellmembranets funktion, eftersom det är involverat i strukturen och permeabiliteten hos dessa ytor.