Lipidy to grupa cząsteczek biologicznych, które mają dwie różne cechy: są nierozpuszczalne w wodzie i są bogate w energię ze względu na liczbę wiązań węgiel-wodór. Lipidy pełnią wiele funkcji, w tym służąc jako sposób na magazynowanie energii, dostarczanie paliwa, działanie jako cząsteczka sygnałowa i bycie komponentem membranowym. Istnieją trzy główne typy lipidów występujące w żywych organizmach.
Fosfolipidy
Fosfolipidy składają się z dwóch łańcuchów kwasów tłuszczowych, grupy fosforanowej i grupy glicerynowej. Fosfolipidy charakteryzują się hydrofobowymi - nierozpuszczalnymi w wodzie - ogonami, utworzonymi przez łańcuchy kwasów tłuszczowych i hydrofilowo - rozpuszczalne w wodzie - głowy. To czyni je idealnymi do bycia główną cząsteczką znajdującą się w błonach komórkowych.
Każda komórka, która jest podstawową jednostką życia, w żywym organizmie zawiera materiał genetyczny i struktury, które pomagają mu w pełnieniu swojej wyspecjalizowanej funkcji. W celu ochrony jego zawartości komórki mają membrany. Oprócz zapewnienia ochrony, membrany te regulują ruch wody, składników odżywczych i odpadów do i z komórki, jak opisał toksykolog Anthony Carpi z John Jay College
Aby utworzyć błonę komórkową, fosfolipidy tworzą dwuwarstwę z głowicami hydrofilowymi skierowanymi na zewnątrz, pozwalając komórce na interakcję z jej otoczeniem. Hydrofobowe ogony tworzą wewnętrzny rdzeń, który pomaga regulować przepływ białek, substancji odżywczych, wody i odpadów do komórki.
Glikolipidy
Glikolipidy są cząsteczkami lipidowymi, które zawierają jednostkę cukrową, taką jak glukoza lub galaktoza. Glikolipidy mogą być proste, takie jak cerebrozyd, zawierający tylko jedną cząsteczkę cukru lub bardziej złożone. Złożone glikolipidy, takie jak gangliozydy, znajdujące się w komórkach nerwowych, mogą zawierać łańcuch składający się z 7 cząsteczek cukru, jak odnotowano w książce "Biochemistry", Jeremy M. Berg, i in.
Glikolipidy są zawsze zorientowane z cząsteczką cukru na zewnętrznej stronie membrany. Dzięki temu mogą służyć jako znacznik rozpoznawania komórkowego. Ponadto glikolipidy dostarczają energii komórkom do wykorzystania.
Cholesterol
Cholesterol jest lipidem, który składa się z czterech pierścieni węglowodorowych przyłączonych do grupy hydroksylo-wodorowej związanej z tlenem. Cztero-pierścieniowa struktura sprawia, że cholesterol jest sterydem, a grupa hydroksylowa zapewnia mu amfipatyczną właściwość bycia zarówno hydrofilowym, jak i hydrofobowym.
Cholesterol znajduje się w komórkach i krwioobiegu ludzi. Ponieważ nie jest rozpuszczalny we krwi, ze względu na część hydrofobową, musi być przenoszony do komórek za pomocą lipoprotein. Chociaż zbyt dużo cholesterolu może być szkodliwe dla organizmu, cholesterol jest ważną cząsteczką. Jest niezbędny do tworzenia błon komórkowych i jest prekursorem dla innych steroidów, takich jak testosteron i estradiol.
