Зміст
Ліпіди - це великі різноманітні молекули, пов’язані властивістю нерозчинності у воді. Поряд з білками, вуглеводами та нуклеїновими кислотами ліпіди є одним із чотирьох основних типів органічних макромолекул, необхідних для життєдіяльності. Ліпіди беруть участь у тому, як організм накопичує енергію, регулює біологічні процеси, підтримує структурну цілісність на клітинному рівні. Більш детальне розуміння ліпідів може забезпечити критичне розуміння ролі ліпідів у впливі на основні проблеми здоров'я людини.
Особливості
Ліпіди - це хімічно різноманітна група сполук, але визначальною особливістю, що пов'язує всі ліпіди, є те, що вони гідрофобні, тобто вони не змішуються з водою або добре розчиняються у ній. Атоми вуглецю важливі в структурі ліпідів та інших органічних молекул, тому що вуглець утворює максимум чотири зв’язки з іншими атомами, що дозволяє утворити велику різноманітність молекул.
Типи
До ліпідів належать жири, фосфоліпіди та стероїди. Жири функціонують при зберіганні енергії. Фосфоліпіди важливі для формування клітинних мембран, які діють як «ворота» для клітин. Стероїди виконують численні функції всередині організму, від хімічної сигналізації до структурної роботи. Холестерин - це стероїд, який важливий для того, щоб допомагати клітинним мембранам зберігати їх структуру. Гормони, такі як тестостерон та естроген, - це стероїди, які відповідають за ознаки сексу.
Виробництво
В організмі ліпіди виробляються клітинним органелом, який називається ендоплазматичним ретикулумом, або ЕР. Існує два типи ER: гладка ER, яка виробляє олії, фосфоліпіди та стероїди, і груба ER, яка виробляє фосфоліпіди для створення клітинних мембран.
Будова
Як і у всіх органічних молекул, основою молекули ліпідів є ланцюг атомів вуглецю. Звідти три основні типи молекул ліпідів відрізняються за будовою.
У жирі гліцерин (тривуглецевий спирт) прикріплений до довгого «хвоста», що складається з трьох жирних кислот (саме тому жири називають також «тригліцеридами»).
Фосфоліпіди за структурою схожі на жири, але лише з двома жирними кислотами приєднані до гліцерину. На місці третьої жирної кислоти є фосфатна група.
Стероїди утворені з чотирьох зрощених вуглецевих кілець, приєднані різні хімічні групи, які впливають на функцію молекули.
Ліпіди та здоров'я
Хоча більшість біомедичних досліджень зосереджуються на білках та їхньому зв’язку з функцією генів, ліпіди все частіше визнаються головним гравцем у питаннях здоров'я людини. За даними Національних інститутів здоров'я, ліпідний дисбаланс впливає на хвороби мільйонів людей по всьому світу. Високий рівень холестерину впливає на серцево-судинні захворювання, що є вбивцею номер один у американців. Ліпіди також відіграють роль у ряді захворювань, включаючи хворобу Альцгеймера, рак, астму, ревматоїдний артрит та інші запальні захворювання. Визначення та відображення вироблення ліпідів та вивчення того, як ліпіди взаємодіють між собою всередині клітин, може допомогти вченим діагностувати та лікувати ці стани.