תוֹכֶן
המונח ליפידים מתאר כל תרכובת שנוצרת על ידי אורגניזמים חיים המתנגדת לתגובה עם מים. הקבוצה מורכבת משומנים, הורמונים, שמנים וממברנות. שומנים ושמנים משמשים לאחסון ובידוד אנרגיה, הורמונים משמשים כשליחים בין התאים. ממברנות תאים המורכבות משומנים מהוות את הקיר החיצוני של תאי בעלי חיים ואת המחסומים בתוכם. ליפידים תכונות פיזיקליות וכימיות שונות ולכן הם מתאימים לתפקודים אלה.
מבנה אמפיפתי
השומנים היוצרים קרומי תאים הם בדרך כלל מבנים אמפיפטיים. משמעות הדבר היא שקצה אחד של כל מולקולת ליפידים נמשך למים והשני דוחה אותם. כאשר מולקולות ליפידים שקועות במים, כמו בתאים חיים, תכונה זו מכריחה את הליפידים באופן אוטומטי ליישר קו כדי ליצור מחסום טבעי כנגד מים. מחסום זה פועל כמו הקרום החיצוני של התא, ומאפשר להם לעבוד יחד ולהסתגל למבנה של חלק כלשהו בגוף.
מבנה כימי
כדי להבין כיצד השומנים דוחים מים בקצה אחד ומושכים אותם בקצה השני, עליכם להבין כיצד המבנה הכימי הבסיסי של המולקולה שלכם ושל המים פועל. מולקולות מים הן קוטביות באופן טבעי, כלומר לצד אחד יש מטען חיובי ולצד השני יש מטען שלילי. ליפידים אין יון מימן בקצה אחד, מה שהופך אותם למבנים טעונים חיוביים והידרופיליים, או נמשכים למים. לקצה השני יונים מאוזנות, אין מטען ולכן הוא הידרופובי, או דוחה על ידי מים.
רכיבים
באופן כללי, הליפידים מורכבים מארבעה רכיבים: טריגליצרידים, כולסטרול, אסטרים של כולסטרול ופוספוליפידים. טריגליצרידים ואסטרים של כולסטרול מהווים את הגרעין ההידרופובי של מולקולת השומנים בדם.
כולסטרול
כולסטרול הוא ליפיד שזכה לטיפול רפואי רב בשל הפוטנציאל שלו לגרום למחלות לב וכלי דם ולשבץ מוחי. מולקולה זו מיוצרת בגוף ונספגת ומשתחררת לזרם הדם מהמזון הנצרך. זה מגיע בשתי צורות: כמו ליפופרוטאינים בצפיפות גבוהה, או HDL, וליפופרוטאינים בצפיפות נמוכה, או LDL. רמות גבוהות של LDL בזרם הדם יכולות להפוך לסיכון בריאותי בקלות, מכיוון שמולקולת השומנים יכולה להצטבר על דפנות כלי הדם, יחד עם חומרים אחרים, ליצור לוחות שומניים. לוחות אלה גורמים לכיווץ כלי הדם ולהפחתת זרימת הדם. הוא האמין כי HDL, הצורה הטובה של כולסטרול, מחזיר LDL לכבד, שם ניתן לעבד אותו ולהפריש אותו כראוי. מסיבה זו, HDL ברמות נאותות יכול לסייע במניעת מחלות לב וכלי דם.
חֲשִׁיבוּת
חשוב ששומנים יוכלו לנוע בחופשיות בין מים לשומנים אחרים, מכיוון שהם משמשים לעתים קרובות כשליחים מתוך התא או בכל הגוף. ליפידים יוצרים גם מבנים אטומיים צפופים מאוד, ולכן מולקולה אחת יכולה להכיל כמה קשרים שבעזרתם ניתן לאגור ולשחרר אנרגיה כימית.