Липи́ды — разнообразная по строению группа биоорганических веществ, с общим свойством — растворимостью в неполярных растворителях. Липиды по способности к гидролизу делятся на две большие группы: омыляемые и неомыляемые липиды.
Липи́ды (от др.-греч. λίπος — жир) — разнообразная по строению группа биоорганических веществ, с общим свойством — растворимостью в неполярных растворителях. Липиды по способности к гидролизу делятся на две большие группы: омыляемые (сложные эфиры спиртов и жирной кислоты: триглицериды, фосфолипиды и т. д.) и неомыляемые липиды (холестерин, витамины А, Е, Д, К).
Липиды при комнатной температуре (+20 °C) могут находиться в твёрдом (жиры) или жидком (масла) состоянии.
В основном, твёдыми жирами являются липиды животного (теплокровные) происхождения (исключение, например триглицериды какао и ореха кокоса). Маслами являются липиды растений, холоднокровных животных (например, рыбы).
Молекулы простых липидов состоят из некоторого спирта и жирных кислот, сложных — из спирта, высокомолекулярных жирных кислот и других компонентов. Содержатся во всех живых клетках[1].
Будучи одним из основных компонентов биологических мембран, липиды влияют на проницаемость стенок клеток и активность многих ферментов, участвуют в передаче нервного импульса, в мышечном сокращении, создании межклеточных контактов, в иммунохимических процессах[2].
Также липиды образуют энергетический запас организма, входят в водоотталкивающие и теплоизоляционные покрововы, защищают различные органы от механических воздействий и др[1].
К липидам относят также некоторые жирорастворимые вещества, в молекулы которых не входят жирные кислоты, например, терпены, стерины.
Многие липиды входят в состав продуктов питания, используются в промышленности и медицине[1].
Согласно нестрогому физико-химическому определению, липид — гидрофобное органическое вещество, растворимое в органических растворителях; согласно строгому биохимическому определению, — это вещества состоящие bp[ гидрофобных или амфифильных молекул, полученных путём конденсации ацетильных и пропильных групп (в виде ацил-CoА) с возможностью последующей этерификации с различными спиртами[источник не указан 1683 дня].
Границы определения
Используемое ранее определение липидов, как группы органических соединений, хорошо растворимых в неполярных органических растворителях, (бензол, хлороформ) и практически нерастворимых в воде, является слишком расплывчатым. Во-первых, такое определение вместо чёткой характеристики класса химических соединений говорит лишь о физических свойствах. Во-вторых, в настоящее время известно достаточное количество соединений, нерастворимых в неполярных растворителях или же, наоборот, хорошо растворимых в воде, которые, тем не менее, относят к липидам.
В современной органической химии определение термина «липиды» основано на биосинтетическом родстве данных соединений — к липидам относят жирные кислоты и их производные[3].
В то же время, в биохимии и других разделах биологии к липидам по-прежнему принято относить и гидрофобные или амфифильные вещества другой химической природы[4]. Это определение позволяет включить в число липидов холестерин, который не является производным жирной кислоты.
Описание
Липиды — один из важнейших классов сложных молекул, присутствующих в клетках и тканях животных. Липиды выполняют самые разнообразные функции: снабжают энергией клеточные процессы, формируют клеточные мембраны, участвуют в межклеточной и внутриклеточной сигнализации. Липиды служат предшественниками стероидных гормонов, жёлчных кислот, простагландинов и фосфоинозитидов. В крови содержатся отдельные компоненты липидов (жирные кислоты — насыщенные, мононенасыщенные и полиненасыщенные), триглицериды, холестерин, эфиры холестерина и фосфолипиды. Все эти вещества не растворимы в воде, поэтому в организме имеется сложная система транспорта липидов. Свободные (неэтерифицированные) жирные кислоты переносятся кровью в виде комплексов с альбумином. Триглицериды, холестерин и фосфолипиды транспортируются в форме водорастворимых липопротеидов. Некоторые липиды используются для создания наночастиц, например, липосом. Мембрана липосом состоит из природных фосфолипидов, что определяет их многие привлекательные качества. Они нетоксичны, биодеградируемы, при определённых условиях могут поглощаться клетками, что приводит к внутриклеточной доставке их содержимого. Липосомы предназначены для целевой доставки в клетки препаратов фотодинамической или генной терапии, а также компонентов другого назначения, например, косметического[5].
Классификация липидов
Классификация липидов, как и других соединений биологической природы, — весьма спорно и проблематично. Предлагаемая ниже классификация хоть и широко распространена в липидологии, но является далеко не единственной. Она основывается, прежде всего, на структурных и биосинтетических особенностях разных групп липидов.
Простые липиды
Простые липиды — липиды, включающие в свою структуру углерод (С), водород (H), кислород (O) и иногда азот (N).
- Жирные кислоты — алифатические одноосновные карбоновые кислоты с открытой цепью, содержащиеся в этерифицированной форме в жирах, маслах и восках растительного и животного происхождения.
- Жирные альдегиды — высокомолекулярные альдегиды, с числом атомов углерода в молекуле выше 12.
- Жирные спирты — высокомолекулярные спирты, содержащие 1—3 гидроксильные группы.
- Предельные углеводороды с длинной алифатической цепочкой.
- Сфингозин — 2-амино-4-октадецен-1,3-диол — высший алифатический аминоспирт с ненасыщенной углеводородной цепью (C18).
- Воски — сложные эфиры высших жирных кислот и высших высокомолекулярных спиртов.
- Триглицериды (жиры), а также моно- и диглицериды — эфиры спирта глицерина и жирных кислот.
Сложные липиды
Сложные липиды — липиды, включающие в свою структуру помимо углерода (С), водорода (H) и кислорода (О) другие химические элементы. Чаще всего: фосфор (Р), серу (S), азот (N).
- Полярные
- Фосфолипиды — сложные эфиры многоатомных спиртов и высших жирных кислот, содержащие остаток фосфорной кислоты и соединённую с ней добавочную группу атомов различной химической природы.
- Гликолипиды — сложные липиды, образующиеся в результате соединения липидов с углеводами.
- Фосфогликолипиды
- Сфинголипиды — класс липидов, относящихся к производным алифатических аминоспиртов.
- Мышьяколипиды
- Нейтральные
- Церамиды
- Эфиры стеринов — холестериды.
- N-ацетилэтаноламиды
Оксилипиды
- Оксилипиды липоксигеназного пути
- Оксилипиды циклооксигеназного пути