Lipiden zijn grote, diverse moleculen die verbonden zijn door de eigenschap onoplosbaar te zijn in water. Samen met eiwitten, koolhydraten en nucleïnezuren, zijn lipiden een van de vier hoofdtypen organische macromoleculen die nodig zijn voor het functioneren van het leven. Lipiden zijn betrokken bij de manier waarop het lichaam energie opslaat, biologische processen reguleert en de structurele integriteit op cellulair niveau handhaaft. Een meer gedetailleerd begrip van lipiden kan een kritisch inzicht bieden in de rol van lipiden bij het beïnvloeden van belangrijke gezondheidsproblemen bij de mens.

Kenmerken

Lipiden zijn een chemisch diverse groep verbindingen, maar het bepalende kenmerk dat alle lipiden verbindt lipiden is dat ze hydrofoob zijn, wat betekent dat ze niet mengen met of niet goed oplossen in water. Koolstofatomen zijn belangrijk in de structuur van een lipide en andere organische moleculen doordat koolstof maximaal vier bindingen vormt met andere atomen, wat de vorming van een grote diversiteit aan moleculen mogelijk maakt.

Types

Lipiden omvatten vetten, fosfolipiden en steroïden. Vetten functioneren in energieopslag. Fosfolipiden zijn belangrijk voor het vormen van celmembranen, die fungeren als "poortwachters" voor cellen. Steroïden dienen meerdere functies in het lichaam, van chemische signalering tot structureel functioneren. Cholesterol is een steroïde die belangrijk is om celmembranen te helpen hun structuur te behouden. Hormonen zoals testosteron en oestrogeen zijn steroïden die verantwoordelijk zijn voor geslachtskenmerken.

Productie

In het lichaam worden lipiden geproduceerd door een cellulair organel, het endoplasmatisch reticulum of ER. Er zijn twee soorten ER: smooth ER, dat oliën, fosfolipiden en steroïden produceert, en ruw ER, dat fosfolipiden produceert voor het maken van celmembranen.

Structuur

Zoals bij alle organische moleculen, is de de ruggengraat van het lipidemolecuul is een keten van koolstofatomen. Van daaruit variëren de drie hoofdtypen van het lipidemolecuul in structuur.

In een vet zit een glycerol (een alcohol met drie koolstofatomen) aan een lange "staart" bestaande uit drie vetzuren (dit is waarom vetten worden ook wel "triglyceriden" genoemd.)

Fosfolipiden zijn structureel vergelijkbaar met vetten, maar met slechts twee vetzuren die aan de glycerol zijn bevestigd. In plaats van het derde vetzuur zit een fosfaatgroep.

Steroïden worden gevormd uit vier gefuseerde koolstofringen, met verschillende chemische groepen bevestigd die de functie van het molecuul beïnvloeden.

Lipiden en gezondheid < Hoewel het meeste biomedische onderzoek zich heeft gericht op eiwitten en hun relatie tot de genfunctie, worden lipiden in toenemende mate erkend als een belangrijke speler in gezondheidsproblemen bij de mens. Volgens de National Institutes of Health hebben lipidenonevenwichten invloed op de ziekte bij miljoenen mensen over de hele wereld. Hoog cholesterol beïnvloedt hart- en vaatziekten, wat de grootste moordenaar van de Amerikanen is. Lipiden spelen ook een rol bij een aantal ziekten, waaronder de ziekte van Alzheimer, kanker, astma, reumatoïde artritis en andere ontstekingsziekten. Het identificeren en in kaart brengen van de productie van lipiden en het bestuderen hoe lipiden in cellen met elkaar omgaan, kan wetenschappers helpen bij het diagnosticeren en behandelen van deze aandoeningen.