คุณสมบัติทางกายภาพและเคมีของไขมัน

คนส่วนใหญ่คิดว่า "ลิปิด" เป็นเพียงอีกคำหนึ่งสำหรับ "ไขมัน" แต่จริงๆ แล้ว ลิพิดเป็นโมเลกุลทั้งกลุ่ม ตามคำนิยาม ลิพิดรวมถึงสารประกอบใดๆ ที่สร้างขึ้นโดยสิ่งมีชีวิตที่ต่อต้านการทำปฏิกิริยากับน้ำ รวมถึงไขมัน ฮอร์โมน น้ำมัน และเยื่อหุ้มเซลล์ ไขมันทำหน้าที่สำคัญหลายอย่าง รวมทั้งการจัดเก็บพลังงาน ฉนวน การขนส่งข้อความระหว่างเซลล์ และการสร้างเยื่อหุ้มเซลล์ คุณสมบัติทางกายภาพและทางเคมีของลิพิดทำให้เหมาะสมสำหรับการทำงานเหล่านี้

ทีแอล; DR (ยาวเกินไป; ไม่ได้อ่าน)

ลิปิดเป็นสารประกอบสำคัญที่มีบทบาทที่ซับซ้อน รวมถึงการจัดเก็บพลังงาน การส่งสารระหว่างเซลล์และการสร้างเยื่อหุ้มเซลล์ โครงสร้างแอมฟิพาทิกของลิพิดทำให้มั่นใจได้ว่าปลายด้านหนึ่งของโมเลกุลจะดึงดูดน้ำ ในขณะที่อีกด้านหนึ่งขับไล่น้ำ

ไขมันที่สร้างเยื่อหุ้มเซลล์มักจะเป็นแอมฟิพาติค ซึ่งหมายความว่าปลายด้านหนึ่งของโมเลกุลไขมันแต่ละด้านจะดึงดูดน้ำและอีกด้านจะขับไล่น้ำ เมื่อจุ่มลงในน้ำเหมือนอยู่ในเซลล์ที่มีชีวิต คุณสมบัตินี้จะบังคับให้ไขมันเข้าสู่แนวเดียวกันที่สร้างกำแพงกั้นน้ำตามธรรมชาติโดยอัตโนมัติ สิ่งกีดขวางนี้ทำหน้าที่เป็นเยื่อหุ้มชั้นนอกของเซลล์และช่วยให้เกิดความเชี่ยวชาญเฉพาะด้านของเซลล์และให้ความร่วมมือ

การทำความเข้าใจว่าไขมันขับไล่น้ำด้วยปลายด้านหนึ่งและดึงดูดด้วยปลายอีกด้านหนึ่งได้อย่างไร จำเป็นต้องมีการเปิดโครงสร้างทางเคมีพื้นฐานของโมเลกุลไขมันและโมเลกุลของน้ำ โมเลกุลของน้ำมีขั้วตามธรรมชาติโดยมีด้านที่มีประจุบวกหนึ่งด้านและด้านที่มีประจุลบด้านหนึ่ง ลิปิดขาดไฮโดรเจนไอออนที่ปลายด้านหนึ่ง ซึ่งทำให้ส่วนปลายของโมเลกุลนี้มีประจุบวกและชอบน้ำ หรือถูกดึงดูดเข้าสู่น้ำ ปลายอีกด้านมีไอออนที่สมดุล ไม่มีประจุ จึงไม่ชอบน้ำหรือถูกน้ำขับไล่

โคเลสเตอรอลเป็นไขมันชนิดหนึ่งที่ได้รับความสนใจอย่างมากจากแพทย์เกี่ยวกับบทบาทของมันในโรคหัวใจและหลอดเลือด คอเลสเตอรอลมีอยู่สองรูปแบบ: ไลโปโปรตีนความหนาแน่นสูงหรือ HDL และไลโปโปรตีนความหนาแน่นต่ำหรือ LDL ระดับสูงของ LDL ในกระแสเลือดจะกลายเป็นความเสี่ยงต่อสุขภาพได้ง่าย เนื่องจากสามารถสะสมที่ภายในหลอดเลือด ร่วมกับสารอื่นๆ และก่อให้เกิดคราบพลัคได้ แผ่นโลหะนี้ทำให้เรือหดตัวและลดความยืดหยุ่น HDL ซึ่งเป็นโคเลสเตอรอลในรูปแบบ "ดี" จะคืน LDL ไปที่ตับเพื่อแปรรูปและขับออก ด้วยเหตุนี้ HDL ในปริมาณที่เหมาะสมจึงช่วยป้องกันโรคหัวใจและโรคหลอดเลือดสมองได้

เป็นสิ่งสำคัญที่ไขมันจะเคลื่อนที่ได้อย่างอิสระระหว่างน้ำกับไขมันอื่นๆ เนื่องจากมักทำหน้าที่เป็นตัวส่งสารภายในเซลล์แต่ละเซลล์หรือทั่วทั้งร่างกาย ลิปิดยังสร้างโครงสร้างอะตอมที่มีความหนาแน่นสูงมาก ดังนั้นโมเลกุลไขมันเดี่ยวอาจมีพันธะหลายตัวที่สามารถเก็บและปล่อยพลังงานเคมีได้

ตั้งแต่การสร้างเมมเบรนกันน้ำไปจนถึงการส่งข้อความทางเคมีไปจนถึงการเก็บพลังงาน ลิพิดเป็นโมเลกุลที่สำคัญสำหรับสิ่งมีชีวิต