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Was sind Lipide und was machen sie?

Lipide sind eine Klasse natürlich vorkommender organischer Verbindungen, die Sie unter ihren gebräuchlichen Namen kennen: Fette und Öle. Ein wesentliches Merkmal dieser Gruppe von Verbindungen ist, dass sie in Wasser nicht löslich sind.

Hier sehen Sie die Funktion, Struktur und physikalischen Eigenschaften von Lipiden.

Schnelle Fakten: Lipide

  • Ein Lipid ist jedes biologische Molekül, das in unpolaren Lösungsmitteln löslich ist.
  • Lipide umfassen Fette, Wachse, fettlösliche Vitamine, Sterole und Glyceride.
  • Zu den biologischen Funktionen von Lipiden gehören Energiespeicherung, Zellmembranstrukturkomponenten und Signalübertragung.

 

Lipide in der Chemie, eine Definition

Ein Lipid ist ein fettlösliches Molekül. Anders ausgedrückt, Lipide sind in Wasser unlöslich, aber in mindestens einem organischen Lösungsmittel löslich. Die anderen Hauptklassen organischer Verbindungen ( Nukleinsäuren. Proteine ​​und Kohlenhydrate) sind in Wasser viel löslicher als in einem organischen Lösungsmittel. Lipide sind Kohlenwasserstoffe (Moleküle, die aus Wasserstoff und Sauerstoff bestehen), aber sie haben keine gemeinsame Molekülstruktur.

Lipide, die eine funktionelle Estergruppe enthalten, können in Wasser hydrolysiert werden. Wachse, Glykolipide, Phospholipide und neutrale Wachse sind hydrolysierbare Lipide. Lipide, denen diese funktionelle Gruppe fehlt, gelten als nicht hydrolysierbar. Die nicht hydrolysierbaren Lipide umfassen Steroide und die fettlöslichen Vitamine A, D, E und K.

 

Beispiele für gängige Lipide

Es gibt viele verschiedene Arten von Lipiden. Beispiele für übliche Lipide umfassen Butter, Pflanzenöl, Cholesterin und andere Steroide, Wachse, Phospholipide und fettlösliche Vitamine. Allen diesen Verbindungen ist gemeinsam, dass sie im Wesentlichen wasserunlöslich und dennoch in einem oder mehreren organischen Lösungsmitteln löslich sind.

 

Was sind die Funktionen von Lipiden?

Lipide werden von Organismen zur Energiespeicherung, als Signalmolekül (z. B. Steroidhormone ), als intrazelluläre Botenstoffe und als struktureller Bestandteil von Zellmembranen verwendet. Die fettlöslichen Vitamine (A, D, E und K) sind Lipide auf Isoprenbasis, die in Leber und Fett gespeichert sind. Einige Arten von Lipiden müssen über die Nahrung aufgenommen werden, während andere im Körper synthetisiert werden können. Die Arten von Lipiden, die in Lebensmitteln gefunden werden, umfassen pflanzliche und tierische Triglyceride, Sterole und Membranphospholipide (z. B. Cholesterin). Andere Lipide können aus Kohlenhydraten aus der Nahrung über einen als Lipogenese bezeichneten Prozess hergestellt werden.

 

Lipidstruktur

Obwohl es keine einzige gemeinsame Struktur für Lipide gibt, sind Triglyceride, die Fette und Öle sind, die am häufigsten vorkommende Klasse von Lipiden. Trigylceride haben ein Glyceringerüst, das an drei Fettsäuren gebunden ist. Wenn die drei Fettsäuren identisch sind, wird das Triglycerid als einfaches Triglycerid bezeichnet . Andernfalls wird das Triglycerid als gemischtes Triglycerid bezeichnet .

Fette sind Triglyceride, die bei Raumtemperatur fest oder halbfest sind. Öle sind Triglyceride, die bei Raumtemperatur flüssig sind. Fette sind bei Tieren häufiger, während Öle in Pflanzen und Fischen weit verbreitet sind.

Die zweithäufigste Klasse von Lipiden sind die Phospholipide, die in tierischen und pflanzlichen Zellmembranen vorkommen. Phospholipide enthalten auch Glycerin und Fettsäuren sowie Phosphorsäure und einen niedermolekularen Alkohol. Übliche Phospholipide umfassen Lecithine und Cephaline.

 

Gesättigt versus ungesättigt

Fettsäuren ohne Kohlenstoff-Kohlenstoff-Doppelbindungen sind gesättigt. Diese gesättigten Fette kommen häufig bei Tieren vor und sind normalerweise Feststoffe.

Wenn eine oder mehrere Doppelbindungen vorhanden sind, ist das Fett ungesättigt. Wenn nur eine Doppelbindung vorhanden ist, ist das Molekül einfach ungesättigt. Das Vorhandensein von zwei oder mehr Doppelbindungen macht ein Fett mehrfach ungesättigt. Ungesättigte Fette werden meist aus Pflanzen gewonnen. Viele sind Flüssigkeiten, weil die Doppelbindungen ein effizientes Packen mehrerer Moleküle verhindern. Der Siedepunkt eines ungesättigten Fettes ist niedriger als der Siedepunkt des entsprechenden gesättigten Fetts.

 

Lipide und Fettleibigkeit

Fettleibigkeit tritt auf, wenn ein Überschuss an gespeicherten Lipiden (Fett) vorliegt. Während einige Studien den Fettkonsum mit Diabetes und Fettleibigkeit in Verbindung gebracht haben, deutet die überwiegende Mehrheit der Forschung darauf hin, dass kein Zusammenhang zwischen Nahrungsfett und Fettleibigkeit, Herzerkrankungen oder Krebs besteht. Gewichtszunahme ist vielmehr eine Folge des übermäßigen Verzehrs jeglicher Art von Lebensmitteln in Kombination mit metabolischen Faktoren.

 

Quellen

Bloor, WR „Umriss einer Klassifikation der Lipoide.“ Sage Journals, 1. März 1920.

Jones, Maitland. „Organische Chemie.“ 2. Auflage, WW Norton & Co Inc (Np), August 2000.

Leray, Claude. „Lipide Ernährung und Gesundheit.“ 1. Auflage, CRC Press, 5. November 2014, Boca Raton.

Ridgway, Neale. „Biochemie von Lipiden, Lipoproteinen und Membranen.“ 6. Ausgabe, Elsevier Science, 6. Oktober 2015.

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