Липиды являются третьим основным типом биохимических молекул, обнаруживаемых у человека. Они выполняют несколько важных функций в нашем организме, включая хранение энергии, передачу сигналов и действия в качестве структурных компонентов клеточных мембран.
Интересный факт - знаете ли вы, что ушная сера - это липид?
На этом уроке мы узнаем:
Липиды - это органические соединения, содержащие атомы водорода, углерода и кислорода, которые составляют основу структуры и функций живых клеток. В организме человека эти молекулы могут синтезироваться в печени.
Общий обзор типов липидов:
Липиды - это полимеры жирных кислот, которые содержат длинную неполярную углеводородную цепь с небольшой полярной областью, содержащей кислород.
Есть четыре основные группы липидов.
Это группа липидов, в которую входят жиры и масла. Триглицериды состоят из одной молекулы глицерина, связанной с тремя жирными кислотами. Глицерин представляет собой трехуглеродный спирт с тремя -ОН-группами, которые служат сайтами связывания.
Жирные кислоты представляют собой длинноцепочечные углеводородные молекулы с карбоксильной группой (COOH) на одном конце, которые могут свободно связываться с одной из групп ОН глицерина, образуя таким образом связь, называемую сложноэфирной связью.
Жиры могут быть насыщенными или ненасыщенными. Если атомы углерода в цепи связаны одинарными связями, жир является насыщенным; если в цепи есть хотя бы одна связь C = C, она ненасыщенная. Структура жирных кислот определяет физическую природу жиров и масел (жидких жиров), которые являются жирными и нерастворимыми.
Как правило, твердые жиры являются насыщенными, а масла ненасыщенными. В большинстве клеток триглицериды хранятся в концентрированной форме в виде капель или глобул для длительного использования.
Это класс липидов, которые служат основным структурным компонентом клеточных мембран. Хотя фосфолипиды похожи на триглицериды по содержанию глицерина и жирных кислот, есть некоторые существенные различия.
Фосфолипиды содержат только две жирные кислоты, присоединенные к глицерину, в то время как третий сайт связывания глицерина содержит фосфатную группу. Этот фосфат, в свою очередь, связан со спиртом. Эти липиды имеют как гидрофильные, так и гидрофобные области из-за изменения «головы» молекулы фосфорная кислота / спирт и отсутствия заряда на длинном «хвосте» молекулы (образованном жирной кислотой).
При воздействии водного раствора заряженные головы притягиваются к водной фазе, а неполярные хвосты отталкиваются от водной фазы. То, как липиды естественным образом принимают однослойную или двухслойную (двухслойную) конфигурацию, делает их ценным компонентом первичного каркаса клеточных мембран.
Когда два одинарных слоя полярных липидов объединяются, чтобы сформировать двойной слой, внешняя гидрофильная поверхность каждого отдельного слоя будет ориентироваться в направлении, раствор и гидрофобная часть будут погружены в сердцевину бислоя.
Структура липидного бислоя помогает мембране выполнять такие функции, как избирательная проницаемость и жидкая природа.
Это сложные соединения, обычно обнаруживаемые в клеточных мембранах и гормонах животных. Самый известный из них - стерол, называемый холестерином, который укрепляет структуру клеточной мембраны в клетках животных и в необычной группе бактерий с дефицитом клеточной стенки, называемых микоплазмами. Клеточная мембрана грибов также содержит стерол, называемый эргостерином.
Воски представляют собой сложные эфиры, образованные между длинноцепочечным спиртом и насыщенными жирными кислотами. Этот материал обычно податливый и мягкий в тепле, но твердый и водостойкий в холодном состоянии, например парафин. Мех, перо, фрукты, листья, человеческая кожа и экзоскелет насекомых имеют естественную гидроизоляцию с помощью покрытия из воска. Воски производятся животными и растениями и обычно используются для защиты. Растения используют воск, чтобы предотвратить потерю воды. У людей в ушах есть воск, который защищает барабанные перепонки.
Липиды могут выполнять широкий спектр функций внутри клетки, в том числе:
