Lipid adalah kelompok besar dan beragam senyawa alami organik yang terkait dengan kelarutannya dalam pelarut organik nonpolar (misalnya eter, kloroform, aseton & benzena) dan tidak larut dalam air. Lipid, juga dikenal sebagai lemak, memainkan banyak peran penting dalam tubuh Anda, dari mulai menyediakan energi untuk memproduksi hormon. Anda tidak akan mampu mencerna dan menyerap makanan dengan baik tanpa lemak.
Tentu saja, makan banyak lemak dari yang Anda butuhkan dapat menyebabkan kenaikan berat badan, tetapi dalam jumlah yang tepat lemak adalah bagian yang sehat dari diet Anda. Lipid merupakan komponen penting dari sel-sel hidup.
Bersama-sama dengan karbohidrat dan protein, lipid adalah konstituen utama dari sel tumbuhan dan hewan. Kolesterol dan trigliserida adalah lemak. Lipid mudah disimpan dalam tubuh. Mereka melayani sebagai sumber bahan bakar dan merupakan konstituen penting dari struktur sel. Lipid termasuk asam lemak, lemak netral, lilin dan steroid (seperti cortison). Senyawa lipid (lipid kompleks dengan jenis lain dari senyawa kimia) terdiri dari lipoprotein, glikolipid dan fosfolipid.
Lipid dapat didefinisikan secara luas sebagai molekul kecil hidrofobik atau amfifilik; sifat amfifilik beberapa lipid memungkinkan mereka untuk membentuk struktur seperti vesikel, liposom multilamelar/unilamelar, atau membran dalam lingkungan akuatik. Lipid biologis berasal, seluruhnya atau sebagian, dari dua jenis subunit biokimia atau “blok-pembangun” yang berbeda yaitu: gugus ketoasil dan isoprena.
Dengan menggunakan pendekatan ini, lipid dapat dibagi menjadi delapan kategori: asam lemak, gliserolipid, gliserofosfolipid, spingolipid, sakarolipid, dan poliketida (diturunkan dari kondensasi subunit ketoasil); dan lipid sterol serta lipid prenol (berasal dari kondensasi subunit isoprena).
Meskipun istilah lipid kadang-kadang digunakan sebagai sinonim untuk lemak, lemak adalah subkelompok lipid yang disebut trigliserida. Lipid juga mencakup molekul seperti asam lemak dan turunannya (termasuk tri-, di-, monogliserida, dan fosfolipid), serta metabolit lainnya yang mengandung sterol seperti kolesterol. Meskipun manusia dan mamalia lainnya menggunakan berbagai jalur biosintesis untuk memecah dan mensintesis lipid, beberapa lipid esensial tidak dapat dibuat dengan cara ini dan harus diperoleh dari makanan.
Fungsi
Membran
Sel eukariotik berada dalam organel berbatas membran yang melaksanakan fungsi biologis yang berbeda. Gliserofosfolipid adalah komponen struktural utama pada membran biologis, seperti membran plasma sel dan membran intrasel organel; dalam sel hewan membran plasma secara fisik memisahkan komponen intrasel dari lingkungan ekstrasel.
Gliserofosfolipid adalah molekul amfipatik (mengandung daerah hidrofobik dan hidrofilik sekaligus) yang mengandung inti gliserol yang terikat dengan “ekor” asam lemak yang diturunkan dari ikatan ester, dan satu “kepala” gugus fosfat. Sementara gliserofosfolipid adalah komponen utama dari membran biologis, komponen non-gliserida lipid lainnya seperti sfingomielin dan sterol (terutama kolesterol di dalam membran sel hewani) juga ditemukan. di membran biologis.
Pada tumbuhan dan alga, galaktosildiasilgliserol, dan sulfokuinovosildiasilgliserol, yang tidak memiliki gugus fosfat, adalah komponen penting dari membran kloroplas dan organel terkait dan merupakan lipid yang paling melimpah di jaringan fotosintesis, termasuk tumbuhan tinggi, alga dan bakteri tertentu.
Membran tanaman tilakoid memiliki komponen lipid terbesar berupa non-dwilapis yang terbentuk dari monogalaktosil digliserida (MGDG), dan fosfolipid kecil; meskipun komposisi lipid ini unik, membran tilakoid kloroplas telah terbukti mengandung matriks lipid dwilapis dinamis seperti yang terungkap dari studi resonansi magnetik dan mikroskop elektron.
Membran biologis adalah suatu bentuk lipid dwilapis fase lamelar. Pembentukan lipid dwilapis adalah proses eksoterm ketika gliserofosfolipid yang dijelaskan di atas berada dalam lingkungan akuatik. Ini dikenal sebagai efek hidrofobik.
Dalam sebuah sistem akuatik, kepala polar lipid menyelaraskan menuju lingkungan akuatik yang polar, sedangkan ekor hidrofobik meminimalkan kontak mereka dengan air dan cenderung mengelompok bersama-sama, membentuk vesikel; tergantung pada konsentrasi lipid, interaksi biofisik ini dapat mengakibatkan pembentukan misel, liposom, dan lipid dwilapis.
Agregasi lain juga diamati dan merupakan bagian dari perilaku polimorfisme amfifil (lipid). Perilaku fase adalah bidang studi dalam biofisika dan merupakan subjek penelitian akademis saat ini. Misel dan dwilapis terbentuk di media polar dengan proses yang dikenal sebagai efek hidrofobik.
Ketika melarutkan zat lipofilik atau amfifilik dalam lingkungan polar, molekul polar (yaitu, air dalam larutan akuatik) menjadi lebih teratur di sekitar zat lipofilik terlarut, karena molekul polar tidak dapat membentuk ikatan hidrogen pada daerah lipofilik suatu amfifil. Jadi dalam lingkungan akuatik, molekul air membentuk suatu orde “kandang klatrat” di sekitar molekul lipofilik terlarut.
