Липиди

Много хетерогенната група липиди е позната в разговорно наименование и като мазнини. Това обаче не е вярно. Голям брой съединения са причислени към групата на липидите, включително мазнините. Тук са класифицирани и восъци и важни съединения като лецитин и холестерол (холестерол).

Липидите означават по-висок клас вещества; мазнините са само подклас на липидите.

Общото между всички липиди е слабата разтворимост във вода. За разлика от това те могат лесно да бъдат извлечени от биологичен материал с неполярни органични разтворители като ацетон, метанол, етер или хлороформ.

Мазнини

Мазнините са част от нашата храна и са особено важни за нас като запаси от енергия. Те имат най-високата физиологична „калоричност“. Той е около два пъти по-висок от този на протеините или захарите.
При изгаряне на 1 g мазнина (триглицериди) се получават 39,6 kJ (9,5 kcal), докато окисляването на 1 g протеин или 1 g въглехидрати осигурява само 18,6 kJ (4,4 kcal).
Получената енергия може временно да се съхранява под формата на АТФ.
В тялото мазнините служат не само като запаси от енергия, но и като изолационен материал срещу студа (подкожна мастна тъкан) и като защитни подложки (например стомах, седалище).

В храната има различни мазнини; те принадлежат към групата на липидите.

Мазнините са смеси от различни вещества, получени чрез естерификация на Глицерол (глицерин) с различни четни мастни киселини (предимно вериги с 12-20 въглеродни атоми и маслена киселина).
Връзката между остатъците от мастни киселини и остатъка от глицеролова молекула винаги е една Естерна връзка. Реакцията протича между карбоксилна и хидроксилна група с елиминиране на вода. Максимум три мастни киселини могат да бъдат свързани с молекулата на глицерина (триглицериди). Свързаните мастни киселини могат да бъдат различни.
Моно- или диестерите на глицерола съответно се наричат моно- или диглицериди. Обикновено двете външни мастни киселини са палмитинова киселина или стеаринова киселина, средната често е ненаситена мастна киселина. Възможни са обаче комбинации от всички мастни киселини.
Някои се произвеждат като дизайнерски липиди или изкуствени мазнини. Това са ензимно получени триглицериди и химически произведени продукти. Ще напр. Понякога се използва като нискокалорични мазнини в закуски и диетични продукти.

С естерифицираните Наситените мазнини въглеродните атоми във веригата са свързани с максималния брой водородни атоми, те не съдържат множество връзки. С естерифицираните ненаситени мастни киселини възможни са една или повече двойни връзки между въглеродните атоми в молекулите. Колкото повече двойни връзки има в остатъците от мастни киселини на естерните молекули, толкова по-ниска е точката на топене на мазнините. Докато животински мазнини (напр. бекон, лой, свинска мас или масло) обикновено съдържат висок процент остатъци от наситени мастни киселини и са твърди при стайна температура, идват в течността Растителни мазнини (напр. слънчогледово, маслиново, рапично, ленено и ядково масло) съдържат много остатъци от ненаситени мастни киселини. Ненаситените мастни киселини с двойна връзка на третия до последен въглероден атом (омега-3 мастни киселини, например линоленова киселина) се считат за особено ценни
Човешкият организъм не може сам да произвежда ненаситени мастни киселини. Тези жизненоважни (= основни) вещества трябва да се приемат с храната.

Восъци

Восъците са естерите на дълговерижните мастни киселини с 16 до 36 въглеродни атома. Те също се различават от мазнините по това, че вместо глицерин се използват висши едноатомни алкохоли (напр. Мирицилов алкохол). Восъците, подобно на мазнините, са неутрални съединения, които съдържат неполярни дълговерижни въглеводородни остатъци. Следователно те не са разтворими във вода.
В допълнение към восъците от животни (напр. Пчелен восък, китови плъхове) са известни и растителни восъци, напр. Б. Карнаубски восък, който се използва за автомобилни лакове. Китовият плъх е светло восъчно вещество, открито в главата на кашалотите и преди това е било използвано както като смазка за прецизно оборудване, така и като суровина за козметика и лекарства.

Фосфолипиди

За разлика от восъците, всеки от фосфолипидите и гликолипидите съдържа хидрофилна и липофилна група, което им позволява да образуват добре подредени структури във водни разтвори.
Фосфолипидите съдържат фосфатна група и са характерни компоненти на клетъчните мембрани. В тези вещества глицеринът се естерифицира с две мастни киселини и фосфорна киселина. Остатъците от фосфорна киселина имат отрицателен електрически заряд и са свързани с алкохолни остатъци (например етаноламин, холин, коламин, серин, инозитол или глицерин).
Благодарение на специалната си структура фосфолипидите образуват мицели или ламели във водни разтвори. Те произтичат от факта, че фосфолипидните молекули се ориентират с хидрофилната си глава към водните молекули и с липофилната си (или хидрофобна) опашка се ориентират към вътрешността на сферична мицела.
Ламелите, известни още като фосфолипидни бислоеве, образуват повърхностите на клетките и не трябва да се бъркат с клетъчните стени. Хидрофилните глави влизат в контакт с водни молекули вътре и извън клетките, докато хидрофобните опашки на двата слоя сочат далеч от водата.

Сфинголипиди

Сфинголипидите са сложни фосфолипиди, които се намират в изобилие в мозъка и в нервната тъкан. Най-важният представител, сфингомиелин, съдържа амино алкохола сфингозин вместо остатъка от глицерин. Остатъкът на мастна киселина е свързан с аминогрупата си чрез амидна връзка, хидрокси групата на амино алкохола се естерифицира с фосфорна киселина и това на свой ред с алкохолния холин. Сфингомиелините са кръстени поради появата им в миелиновите обвивки на нервите.

Групата на Гликолипиди също се получава от сфингозин. Вместо фосфорилхолин обаче тук е свързан моно- или олигозахариден остатък. Най-известният представител е лецитинът, който обикновено се използва като тоник за нервите. Лецитинът, съдържащ се в яйчния жълтък, е фосфолипид.

Стерили и билкови стероиди се характеризират с рамка, изградена от четири въглеродни пръстена, към които са прикрепени различни функционални групи. Те също са поставени в групата на терпените. The холестерол (Холестерол) е гръбначният стерол. Той се намира в мембраните в средата на фосфолипидите и от една страна позволява известна подвижност на мембраната, от друга страна предотвратява втвърдяването на мембраните при ниски температури. Този факт е обяснен по-подробно в „модела на течна мозайка“. Холестеролът е предшественик на цяла гама от съединения. Например, структурата може да бъде разделена фотохимично чрез излагане на холестерола в кожата на светлина, която след това се превръща във витамин D в следващи ензимни стъпки. Холестеролът също се преобразува за производството на полови хормони (естрогени, андрогени и гестагени).

Типични билкови стероиди са каротеноидите, няколкостотин от които вече са идентифицирани. Те също са поставени в групата на терпените. Цветът им се основава на множеството конюгирани двойни връзки. Поради дългите си въглеводородни вериги, те не са разтворими във вода. Каротеноидите включват ликопен, каротин и ксантофили, наред с други. Ксантофил астаксантин придава на варения омар червения цвят.
Ликопенът е червеният пигмент, който се съдържа в домати, чушки и други плодове.