lipiderna är en stor och heterogen grupp av ämnen av biologiskt ursprung som lätt löses i organiska lösningsmedel som metanol, aceton, kloroform och bensen. Däremot är de antingen olösliga eller endast dåligt lösliga i vatten. Deras låga vattenlöslighet beror på brist på polariserande atomer som O, N, S och P.
klassificering av lipider
lipider kan klassificeras i ämnen som antingen är hydrolyserbara— dvs., kunna genomgå hydrolytisk klyvning-eller icke-hydrolyserbar.
Hydrolyserbara lipider
de enkla estrarna inkluderar fetterna (triacylglycerol; en glycerol + tre acylrester); vaxerna (en fettalkohol + en acylrest); och sterolestrarna (en sterol + en acylrest).
fosfolipiderna är estrar med mer komplexa strukturer. Deras karakteristiska komponent är en fosfatrest. Fosfolipiderna inkluderar fosfatidinsyrorna (en glycerol + två acylrester + ett fosfat) och fosfatiderna (en glycerol + två acylrester + en fosfat + en amino alkohol).
i sfingolipiderna ersätts glycerol och en acylrest med sfingosin. Särskilt viktigt i denna grupp är de sockerhaltiga glykolipiderna (en sfingosin + en fettsyra + socker). Cerebrosiderna (en sfingosin + en fettsyra + ett socker) och gangliosider (en sfingosin + en fettsyra + flera olika sockerarter, inklusive neuraminsyra) är representanter för denna grupp. Komponenterna i de hydrolyserbara lipiderna är kopplade till varandra genom esterbindningar. De bryts lätt ner antingen enzymatiskt eller kemiskt.
icke-hydrolyserbara lipider
kolvätena inkluderar alkaner och karotenoider. Lipidalkoholerna är inte heller hydrolyserbara. De inkluderar långkedjiga alkanoler och cykliska steroler såsom kolesterol och steroider såsom östradiol och testosteron. De viktigaste syrorna bland lipiderna är fettsyror. Eikosanoiderna tillhör också denna grupp; dessa är derivat av den fleromättade fettsyran arakidonsyra.
lipider är vanligtvis indelade i fyra huvudgrupper:
fettsyror (mättade och omättade)
fettsyror är långkedjiga monokarboxylsyror. Som en följd av deras biosyntes innehåller fettsyror i allmänhet ett jämnt antal kolatomer.
den allmänna formeln för en mättad fettsyra är CH 3 (CH 2 ) N COOH, där n i biologiska system är ett jämnt heltal.
ett exempel på en omättad fettsyra är 18-kol omättad fettsyraoljesyra. När det gäller omättade fettsyror finns det minst en kol-till-kol-dubbelbindning. På grund av dubbelbindningarna är kolatomerna som är involverade i dessa bindningar inte ”mättade” med väteatomer. De dubbelbindningar som finns i nästan alla naturligt förekommande omättade fettsyror finns i cis-konfigurationen.
glycerider (glycerolinnehållande lipider)
glycerider är lipidestrar som innehåller glycerolmolekylen och fettsyrorna. De kan delas in i två klasser: neutrala glycerider och fosfoglycerider.
neutrala glycerider är nonjoniska och icke-polära. Fosfoglyceridmolekyler har en polär region, fosforylgruppen, förutom de icke-polära fettsyrasvansarna. Strukturerna för var och en av dessa typer av glycerider är kritiska för deras funktion. Förestringen av glycerol med en fettsyra ger en neutral glycerid. Förestring kan förekomma i en, två eller alla tre positioner och producera monoglycerider, diglycerider eller triglycerider. Även om monoglycerider och diglycerider är närvarande i naturen, är de viktigaste neutrala glyceriderna triglyceriderna, huvudkomponenten i fettceller.
fosfolipider är en grupp lipider som är fosfatestrar. Närvaron av fosforylgruppen resulterar i en molekyl med ett polärt Huvud (fosforylgruppen) och en icke-polär svans (fettsyrans alkylkedja). Eftersom fosforylgruppen joniserar i lösning resulterar en laddad lipid. De vanligaste membranlipiderna härrör från glycerol-3-fosfat och är kända som fosfoglycerider.
Nonglyceridlipider (sfingolipider, steroider, vaxer)
sfingolipider är lipider som inte härrör från glycerol. Liksom fosfolipider är sfingolipider amfipatiska, med en polär huvudgrupp och två icke-polära fettsyrasvansar och är strukturella komponenter i cellmembran.
steroider är en naturligt förekommande familj av organiska molekyler av biokemiskt och medicinskt intresse. Steroiderna är medlemmar i en stor, varierad samling lipider som kallas isoprenoiderna. Alla dessa föreningar är byggda från en eller flera femkolsenheter som kallas isopren.
vaxer härrör från många olika källor och har en mängd olika kemiska kompositioner, beroende på källan. Paraffinvax består till exempel av en blandning av fasta kolväten (vanligtvis rakkedjiga föreningar). De naturliga vaxer i allmänhet består av en långkedjig fettsyra förestrad till en långkedjig alkohol. Eftersom de långa kolvätesvansarna är extremt hydrofoba är vaxer helt olösliga i vatten. Vaxer är också fasta vid rumstemperatur på grund av deras höga molekylvikter. Två exempel på vaxer är myricylpalmitat, en huvudkomponent i bivax och valolja (spermaceti vax), från spermhvalens huvud, som består av cetylpalmitat.
komplexa lipider (lipoproteiner)
komplexa lipider är lipider som är bundna till andra typer av molekyler. De vanligaste och viktigaste komplexa lipiderna är plasma lipoproteiner, som är ansvariga för transporten av andra lipider i kroppen.
lipider är endast sparsamt lösliga i vatten, och rörelsen av lipider från ett organ till ett annat genom blodomloppet kräver ett transportsystem som använder plasma lipoproteiner. Lipoproteinpartiklar består av en kärna av hydrofoba lipider omgivna av amfipatiska proteiner, fosfolipider och kolesterol.