lipidele sunt un grup mare și eterogen de substanțe de origine biologică care se dizolvă cu ușurință în solvenți organici precum metanol, acetonă, cloroform și benzen. În schimb, ele sunt fie insolubile, fie doar slab solubile în apă. Solubilitatea lor scăzută în apă se datorează lipsei atomilor polarizatori precum O, N, S și P.
Clasificarea lipidelor
lipidele pot fi clasificate în substanțe care sunt fie hidrolizabile— adică., capabil să sufere clivaj hidrolitic-sau nonhidrolizabil.
lipide Hidrolizabile
esterii simpli includ grăsimile (triacilglicerol; un glicerol + trei reziduuri de acil); cerurile (un alcool gras + un reziduu de acil); și esterii steroli (un sterol + un reziduu de acil).
fosfolipidele sunt esteri cu structuri mai complexe. Componenta lor caracteristică este un reziduu de fosfat. Fosfolipidele includ acizii fosfatidici (un glicerol + două reziduuri de acil + un fosfat) și fosfatidele (un glicerol + două reziduuri de acil + un fosfat + un amino alcool).
în sfingolipide, glicerolul și un reziduu de acil sunt înlocuite cu sfingozină. Deosebit de importante în acest grup sunt glicolipidele care conțin zahăr (o sfingozină + un acid gras + zahăr). Cerebrozidele (o sfingozină + un acid gras + un zahăr) și gangliozidele (o sfingozină + un acid gras + mai multe zaharuri diferite, inclusiv acidul neuraminic) sunt reprezentanți ai acestui grup. Componentele lipidelor hidrolizabile sunt legate între ele prin legături esterice. Ele sunt ușor de descompus fie enzimatic, fie chimic.
lipide nehidrolizabile
hidrocarburile includ alcanii și carotenoizii. Alcoolii lipidici nu sunt, de asemenea, hidrolizabili. Acestea includ alcanoli cu lanț lung și steroli ciclici, cum ar fi colesterolul și steroizi, cum ar fi estradiolul și testosteronul. Cei mai importanți acizi dintre lipide sunt acizii grași. Eicosanoizii aparțin, de asemenea, acestui grup; aceștia sunt derivați ai acidului arahidonic al acidului gras polinesaturat.
lipidele sunt de obicei împărțite în patru grupe principale:
acizi grași (saturați și nesaturați)
acizii grași sunt acizi monocarboxilici cu lanț lung. Ca o consecință a biosintezei lor, acizii grași conțin în general un număr par de atomi de carbon.
formula generală pentru un acid gras saturat este CH 3 (CH 2 ) N COOH, în care n în sistemele biologice este un număr întreg.
un exemplu de acid gras nesaturat este acidul oleic cu acid gras nesaturat cu 18 carbon. În cazul acizilor grași nesaturați, există cel puțin o dublă legătură carbon-carbon. Din cauza legăturilor duble, atomii de carbon implicați în aceste legături nu sunt „saturați” cu atomi de hidrogen. Legăturile duble găsite în aproape toți acizii grași nesaturați naturali se află în configurația cis.
gliceridele (lipide care conțin glicerol)
gliceridele sunt esteri lipidici care conțin molecula de glicerol și acizii grași. Acestea pot fi împărțite în două clase: gliceride neutre și fosfogliceride.
gliceridele neutre sunt neionice și nepolare. Moleculele de fosfogliceride au o regiune polară, gruparea fosforil, pe lângă cozile de acizi grași nepolari. Structurile fiecăruia dintre aceste tipuri de gliceride sunt esențiale pentru funcția lor. Esterificarea glicerolului cu un acid gras produce o gliceridă neutră. Esterificarea poate apărea la una, două sau toate cele trei poziții, producând monogliceride, digliceride sau trigliceride. Deși monogliceridele și digliceridele sunt prezente în natură, cele mai importante gliceride neutre sunt trigliceridele, componenta majoră a celulelor grase.
fosfolipidele sunt un grup de lipide care sunt esteri fosfați. Prezența grupării fosforil are ca rezultat o moleculă cu un cap polar (gruparea fosforil) și o coadă nepolară (lanțul alchil al acidului gras). Deoarece gruparea fosforil ionizează în soluție, rezultă o lipidă încărcată. Cele mai abundente lipide membranare sunt derivate din glicerol-3-fosfat și sunt cunoscute sub numele de fosfogliceride.
lipidele Nongliceride (sfingolipide, steroizi, ceruri)
Sfingolipidele sunt lipide care nu sunt derivate din glicerol. La fel ca fosfolipidele, sfingolipidele sunt amfipatice, având un grup de cap polar și două cozi de acizi grași nepolari și sunt componente structurale ale membranelor celulare.
steroizii sunt o familie naturală de molecule organice de interes biochimic și medical. Steroizii sunt membri ai unei colecții mari, diverse de lipide numite izoprenoide. Toți acești compuși sunt construiți dintr-una sau mai multe unități de cinci carbon numite izopren.
cerurile sunt derivate din mai multe surse diferite și au o varietate de compoziții chimice, în funcție de sursă. Ceara de parafină, de exemplu, este compusă dintr-un amestec de hidrocarburi solide (de obicei compuși cu lanț drept). Cerurile naturale sunt, în general, compuse dintr-un acid gras cu lanț lung esterificat la un alcool cu lanț lung. Deoarece cozile lungi de hidrocarburi sunt extrem de hidrofobe, cerurile sunt complet insolubile în apă. Cerurile sunt, de asemenea, solide la temperatura camerei, datorită greutății lor moleculare ridicate. Două exemple de ceară sunt palmitat de miricil, o componentă majoră a ceară de albine, și ulei de balenă (ceară spermaceti), din capul cașalotului, care este compus din palmitat de cetil.
lipide complexe (lipoproteine)
lipidele complexe sunt lipide care sunt legate de alte tipuri de molecule. Cele mai frecvente și importante lipide complexe sunt lipoproteinele plasmatice, care sunt responsabile pentru transportul altor lipide în organism.
lipidele sunt doar puțin solubile în apă, iar mișcarea lipidelor de la un organ la altul prin fluxul sanguin necesită un sistem de transport care utilizează lipoproteine plasmatice. Particulele de lipoproteine constau dintr-un nucleu de lipide hidrofobe înconjurate de proteine amfipatice, fosfolipide și colesterol.