Lipidy

Lipidy jsou organické sloučeniny, které obsahují stejné prvky jako sacharidy: uhlíku, vodíku a kyslíku. Poměr vodíku k kyslíku je však vždy větší než 2: 1. Důležitější pro biologické systémy jsou vazby uhlík-vodík nepolární kovalentní, což znamená, že lipidy jsou rozpustné v tucích a nerozpustí se ve vodě. Existují čtyři biologicky důležité lipidy:

• Tuky
• Vosky
• Fosfolipidy
• Steroidy

Tuky

Tuky jsou velké molekuly, které jsou složeny ze tří mastných kyselin molekuly vázané na glycerol molekuly. Mastné kyseliny molekula je dlouhý řetězec kovalentně vázané atomy uhlíku s nepolární vazby k atomům vodíku podél uhlíkového řetězce s karboxylové skupiny připojené na jednom konci. Protože vazby uhlík-vodík jsou nepolární, řetězec je hydrofobní, což znamená, že nejsou rozpustné ve vodě. Glycerol je sloučenina se třemi uhlíkovými řetězci, která se váže s mastnými kyselinami a vytváří tuk. Typicky, každý uhlík v glycerolu molekuly dluhopisů prostřednictvím dehydratace syntézu prvního atomu uhlíku z mastných kyselin molekuly tak, aby výsledné molekuly tuku se zdá, že mají glycerol hlavu s tři mastné kyseliny řetězy streaming z něj. Tato výsledná molekula se nazývá triglycerid. Protože vazby uhlík-vodík jsou považovány za energeticky bohaté, tuky ukládají hodně energie na jednotku. Ve skutečnosti gram tuku ukládá více než dvakrát tolik energie než gram polysacharidu, jako je škrob. Tuky jsou lipidy, které živé organismy používají pro uloženou energii.

nasycená mastná kyselina má atomy vodíku vázané na všechny dostupné atomy uhlíku. Nenasycená mastná kyselina má jeden nebo více atomů uhlíku dvojitě vázaných na sousední atom uhlíku, takže k vytvoření stabilního elektronového oblaku je zapotřebí méně atomů vodíku. Při připojení méně atomů vodíku je molekula považována za nenasycenou atomy vodíku. Nasycené mastné kyseliny mají tedy připojeno více atomů vodíku než řetězce nenasycených mastných kyselin. Přes jejich metabolismus, rostliny obecně produkci triglyceridů, které obsahují nenasycené mastné kyseliny, jako je arašídový olej nebo olivový olej, vzhledem k tomu, že zvířata obecně produkci triglyceridů, které obsahují nasycené mastné kyseliny, které lidé někdy převést na máslo a sádlo.

Vosky

Vosky jsou podobné tuky, kromě toho, že vosky jsou složeny pouze z jednoho dlouhého řetězce mastné kyseliny vázané na dlouhý řetězec alkoholu skupina připojena. Vzhledem k jejich dlouhým nepolárním uhlíkovým řetězcům jsou vosky extrémně hydrofobní (což znamená, že postrádají afinitu k vodě). Rostliny i zvířata používají tuto hydroizolační charakteristiku jako součást svého složení. Rostliny nejvýrazněji používají vosky pro tenké ochranné pokrytí stonků a listů, aby se zabránilo ztrátě vody. Podobně, zvířata zaměstnat vosky pro ochranné účely; například, ušního mazu u lidí zabraňuje cizí materiál od vstupu a případně poranění zvukovodu oblasti.

Fosfolipidy

Fosfolipidy jsou podobné tuky s výjimkou, že mají dvě mastné kyseliny řetězce vázané na glycerol a navíc obsahují prvek fosfor. Fosfolipidy jsou jedinečné, protože mají hydrofobní a hydrofilní (ve vodě rozpustný) konec. Fosfolipidy jsou biologicky důležité, protože jsou hlavními strukturálními složkami buněčných membrán. Buněčná membrána se nazývá fosfolipidová dvojvrstva, protože se skládá ze dvou fosfolipidových vrstev orientovaných tak, že hydrofylní ?hlava? z obou molekul čelí vnější a hydrofobní ?ocasy? z obou molekul vytvořit vnitřek membrány. Proto je obsažena voda a další buněčné tekutiny. Hydrofobní konce obou molekul směřují k sobě zevnitř a umožňují průchod přijatelných a některých nevhodných materiálů buněčnou membránou.

steroidy

steroidy jsou strukturálně odlišné od ostatních lipidů. Uhlíková kostra steroidů je ohnutá, aby vytvořila čtyři tavené kroužky, které neobsahují mastné kyseliny. Nejčastější steroidů, cholesterolu, je potřeba, aby se oba mužské (testosteron) a ženské (estrogeny) pohlavní hormony, a to je součástí buněčných membrán a je potřebný pro správnou funkci nervových buněk. Nadměrné množství cholesterolu však bylo spojeno se srdečními chorobami. Další populární steroidní skupina je anabolické steroidy, které jsou umělé a napodobují účinek mužského hormonu, testosteronu. Původně zamýšlený jako léčba anémie a některých nemocí, které ničí svaly, sportovci je nedávno používali ke zvýšení svalové hmoty, vytrvalosti a síly?což udělají. Léky na zvýšení výkonu však přicházejí s cenou. Anabolické steroidy jsou spojeny se zvýšenou hladinou cholesterolu, změny nálad, snížené libido, možné neplodnosti, a možné spojení mezi poškozením jater a výsledný rakovinu jater. Některé prospěšné hormony rozpustné v tucích, jako je kortizol, jsou také známé steroidy.