4.9 : What are Lipids?

Lipitler, enerji rezervuarları ve sinyal molekülleri olarak hareket etmenin yanı sıra hücresel zarların yapısal bileşenleri olarak işlev görür. Bu nedenle tüm canlı organizmalar için çok önemlidirler. Biyolojik olarak önemli üç lipit sınıfı trigliseritler, fosfolipitler ve steroidlerdir.

Lipitlerin Polar Olmayan ve Hidrofobik Özellikleri

Lipitler, yapısal ve işlevsel olarak çeşitli hidrokarbon gruplarıdır - karbon ve hidrojen atomlarından oluşan bileşikler. Karbon-karbon ve karbon-hidrojen bağları polar değildir, bu da atomlar arasındaki elektronların eşit olarak paylaşıldığı anlamına gelir. Bu polar olmayan bağlar, lipitlere genel bir polar olmayan özellik kazandırır. Ek olarak, lipitler doğada hidrofobik veya "sudan nefret eder". Bu, su molekülleri ile hidrojen bağları oluşturmadıkları, onları suda neredeyse çözünmez hale getirdiği, ancak kloroform veya benzen gibi organik çözücülerde çözünür hale getirdiği anlamına gelir.

Trigliseritler — Yağ Asitleri ve Gliserol Denemesi

Trigliseritlerin hidrokarbon omurgası, her biri bir yağ asidi zincirine bağlı üç hidroksil (-OH) grubuna sahip bir gliserol molekülüne sahiptir. Bir yağ asidi, bir ucunda bir karboksil grubu (–COOH) bulunan uzun bir hidrokarbon zinciridir. Yağ asidinin karboksil grubu ve gliserolün hidroksil grubu, bir su molekülünün salınmasıyla kararlı bir bağ oluşturur. Elde edilen moleküle ester (–COOR) denir. Bu nedenle, bir trigliserit, gliserol ve üç yağ asidinin bir denemesidir. Üç kurucu yağ asidi aynı veya farklı olabilir ve genellikle 12-18 karbon uzunluğundadır. Hidrokarbon zincirlerinde çift bağların varlığına veya yokluğuna bağlı olarak doymuş veya doymamıştır.

Fosfolipitler, Hücresel Zarların Ayrılmaz Bir Parçasıdır

Fosfolipitler, hücre zarlarının ana bileşenlerini oluşturdukları için hücre için kritik öneme sahiptir. Yapısal olarak trigliseritlere benzerler, ancak bir gliserol miktarına bağlı doymuş veya doymamış sadece iki yağ asidi içerirler. Gliserolün üçüncü hidroksil grubu, negatif yüklü bir fosfat grubuna bağlıdır.

Fosfat grubuna kolin veya serin kalıntısı gibi daha küçük polar moleküller gibi başka bir fonksiyonel grubun eklenmesi, fosfolipidlerin çeşitli kimyasal özelliklerine neden olur.

Fosfolipitler amfipatik moleküllerdir, yani hidrofobik ve diğerleri hidrofilik veya "suyu seven" kısımlara sahiptirler. Fosfolipitler suya eklendiğinde, kendiliğinden iki fosfolipid molekülü kalınlığında ince bir film olan bir çift tabaka oluştururlar. Bu kendi kendine örgütlenme, kutup başlarının suya çekilmesi ve hidrofobik yağ asitlerinin su ile temastan kaçınmak için katmanın ortasına gömülmesi nedeniyle gerçekleşir. Bu fosfolipid çift tabakası, tüm canlı organizmalarda hücre zarını oluşturur. Hücrenin içindeki ve dışındaki sıvıları bölümlere ayırır. Çift tabakaya gömülü, başka bir lipit sınıfı olan proteinler ve steroidlerdir. Ek fosfolipid çift tabakaları, ökaryotik hücrenin iç kısmını, örneğin lizozom ve endoplazmik retikulumu daha da bölümlere ayırabilir.

Steroidler dört halkalı bir yapıdan oluşur

Steroidler, dört karbon halkasından oluşan biyolojik olarak önemli bir başka lipit sınıfıdır. Karbon halkalarına bağlı kimyasal gruplara bağlı olarak birbirleri arasında farklılık gösterirler. Steroidler yapısal olarak trigliseritlerden ve fosfolipidlerden farklı olsalar da, aynı zamanda hidrofobiktirler ve suda çözünmezler. Hücre zarının akışkanlığını değiştirirler ve ayrıca hücre içinde sinyal molekülleri olarak işlev görürler. Kolesterol en yaygın steroiddir ve karaciğerde sentezlenir. Hücre zarında bulunur ve hayvanlarda seks hormonlarının öncüsü olarak görev yapar.