Lipidy sú skupina biologických molekúl, ktoré majú dve odlišné charakteristiky: sú nerozpustné vo vode a sú bohaté na energiu kvôli počtu uhlíkovo-vodíkových väzieb. Lipidy vykonávajú množstvo funkcií, ktoré slúžia ako spôsob ukladania energie, zabezpečenia paliva, pôsobenia ako signálnej molekuly a membránovej zložky. V živých organizmoch sa vyskytujú tri hlavné typy lipidov.
fosfolipidy
Fosfolipidy pozostávajú z dvoch reťazcov mastných kyselín, fosfátovej skupiny a glycerolovej skupiny. Fosfolipidy sú charakterizované ich hydrofóbnymi - nerozpustnými na vodných koncoch, tvorenými reťazcami mastných kyselín a hydrofilne rozpustnými vo vodných hlavách. To ich robí ideálne ako hlavná molekula, ktorá sa nachádza v bunkových membránach.
Každá bunka, ktorá je základnou jednotkou života v živom organizme, obsahuje genetický materiál a štruktúry, ktoré jej pomáhajú vykonávať svoju vlastnú špecializovanú funkciu. Na ochranu svojho obsahu majú bunky membrány. Okrem zabezpečenia ochrany tieto membrány regulujú pohyb vody, živín a odpadov do a z bunky, ako to popisuje toxikológ Anthony Carpi z John Jay College
Aby sa vytvorila bunková membrána, fosfolipidy tvoria dvojvrstvu s hydrofilnými hlavami smerujúcimi von, čím umožňujú bunke interagovať s jej prostredím. Hydrofóbne chvosty tvoria vnútorné jadro, ktoré pomáha regulovať tok bielkovín, živín, vody a odpadu do bunky.
glykolipidy
Glykolipidy sú lipidové molekuly, ktoré obsahujú cukor, ako je glukóza alebo galaktóza. Glykolipidy môžu byť jednoduché, ako napríklad cerebroside, obsahujúce iba jednu molekulu cukru alebo zložitejšie. Komplexné glykolipidy, ako sú gangliozidy, nachádzajúce sa v nervových bunkách, môžu obsahovať reťazec pozostávajúci zo 7 molekúl cukru, ako je uvedené v knihe "Biochemistry" od Jeremy M. Berg a kol.
Glykolipidy sú vždy orientované na molekulu cukru na vonkajšej strane membrány. To im umožňuje slúžiť ako značka pre bunkové rozpoznávanie. Navyše glykolipidy poskytujú energiu pre bunky na použitie.
cholesterol
Cholesterol je lipid, ktorý pozostáva zo štyroch uhľovodíkových kruhov pripojených k skupine hydroxyl - vodík viazanej na kyslík. Štruktúra štyroch kruhov robí cholesterol steroidom a hydroxylová skupina poskytuje amfipatickú vlastnosť, že je hydrofilná a hydrofóbna.
Cholesterol sa nachádza v bunkách a krvnom obehu človeka. Pretože nie je rozpustná v krvi, kvôli hydrofóbnej časti sa musí prenášať do buniek pomocou lipoproteínov. Hoci príliš veľa cholesterolu môže byť pre telo zlé, cholesterol je dôležitá molekula. Je potrebné vytvoriť bunkové membrány a je to prekurzor pre iné steroidy, ako je testosterón a estradiol.