لیپیدها سومین نوع عمده مولکول بیوشیمیایی هستند که در انسان یافت می شوند. آنها چندین نقش مهم در بدن ما از جمله ذخیره انرژی، سیگنال دهی و عمل به عنوان اجزای ساختاری غشای سلولی دارند.
واقعیت جالب - آیا می دانید جرم گوش یک لیپید است؟
در این درس می آموزیم:
لیپیدها ترکیبات آلی حاوی اتم های هیدروژن، کربن و اکسیژن هستند که چارچوب ساختار و عملکرد سلول های زنده را تشکیل می دهند. در بدن انسان، این مولکول ها می توانند در کبد سنتز شوند.
مروری کلی بر انواع لیپیدها:
لیپیدها پلیمرهای اسیدهای چرب هستند که دارای یک زنجیره هیدروکربنی طولانی و غیرقطبی با یک ناحیه قطبی کوچک حاوی اکسیژن هستند.
چهار گروه اصلی از لیپیدها وجود دارد.
این یک گروه از لیپیدهای ذخیره شده است و شامل چربی ها و روغن ها است. تری گلیسیرید از یک مولکول گلیسرول تشکیل شده است که به سه اسید چرب متصل است. گلیسرول یک الکل سه کربنه با سه گروه -OH است که به عنوان محل اتصال عمل می کند.
اسیدهای چرب مولکول‌های هیدروکربنی با زنجیره بلند با یک گروه کربوکسیل (COOH) در یک انتها هستند که آزادانه به یکی از گروه‌های OH گلیسرول متصل می‌شوند و در نتیجه پیوندی به نام پیوند استری تشکیل می‌دهند.
چربی ها ممکن است اشباع یا غیر اشباع باشند. اگر کربن های موجود در زنجیره تک پیوند باشند، چربی اشباع شده است. اگر حداقل یک پیوند C=C در زنجیره وجود داشته باشد، غیراشباع است. ساختار اسیدهای چرب مسئول ماهیت فیزیکی چربی ها و روغن ها (چربی های مایع) است که چرب و نامحلول هستند.
به طور کلی چربی های جامد اشباع و روغن ها غیراشباع هستند. در اکثر سلول ها، تری گلیسیریدها به شکل غلیظ به صورت قطرات یا گلبول برای استفاده طولانی مدت ذخیره می شوند.
این دسته ای از لیپیدها هستند که به عنوان یک جزء ساختاری اصلی غشای سلولی عمل می کنند. اگرچه فسفولیپیدها از نظر حاوی گلیسرول و اسیدهای چرب مشابه تری گلیسیریدها هستند، اما تفاوت های قابل توجهی وجود دارد.
فسفولیپیدها فقط حاوی دو اسید چرب متصل به گلیسرول هستند، در حالی که سومین محل اتصال گلیسرول دارای یک گروه فسفات است. این فسفات به نوبه خود به الکل متصل می شود. این لیپیدها به دلیل تغییر در "سر" اسید فسفریک/الکل مولکول و عدم بارگیری در "دم" بلند مولکول (تشکیل شده توسط اسید چرب) هر دو ناحیه آبدوست و آبگریز دارند.
هنگامی که در معرض یک محلول آبی قرار می گیرند، سرهای باردار به سمت فاز آب جذب می شوند و دم های غیر قطبی از فاز آب دفع می شوند. روشی که لیپیدها به طور طبیعی پیکربندی تک و دو لایه (دولایه) را به خود می گیرند، آنها را به یک جزء ارزشمند از چارچوب اولیه غشای سلولی تبدیل می کند.
هنگامی که دو لایه منفرد از لیپیدهای قطبی به هم می رسند و یک لایه دوگانه را تشکیل می دهند، سطح بیرونی آب دوست هر لایه منفرد خود را به سمت آن سوق می دهد، محلول و بخش آبگریز در هسته دولایه غوطه ور می شوند.
ساختار دولایه لیپیدی به غشاء در عملکردهایی مانند نفوذپذیری انتخابی و ماهیت سیال کمک می کند.
اینها ترکیبات پیچیده ای هستند که معمولاً در غشای سلولی و هورمون های حیوانی یافت می شوند. شناخته شده ترین آنها استرولی به نام کلسترول است که ساختار غشای سلولی را در سلول های حیوانی و در گروه غیرمعمولی از باکتری های فاقد دیواره سلولی به نام مایکوپلاسما تقویت می کند. غشای سلولی قارچ ها همچنین حاوی استرولی به نام ارگوسترول است.
موم ها استرهایی هستند که بین الکل با زنجیره بلند و اسیدهای چرب اشباع تشکیل می شوند. این ماده معمولاً در صورت گرم بودن انعطاف پذیر و نرم است اما در هنگام سردی سخت و مقاوم در برابر آب است، مثلاً پارافین. خز، پر، میوه ها، برگ ها، پوست انسان و اسکلت بیرونی حشرات به طور طبیعی با پوششی از موم ضد آب هستند. موم ها توسط حیوانات و گیاهان تولید می شوند و معمولاً برای محافظت استفاده می شوند. گیاهان برای جلوگیری از اتلاف آب از موم استفاده می کنند. انسان ها در گوش ما موم دارند تا از پرده گوش ما محافظت کنند.
لیپیدها می توانند طیف متنوعی از عملکردها را در یک سلول انجام دهند، از جمله
