Helmichs Chemie-Lexikon

Lipide (Fette)

Allgemeines

Der Begriff Lipide steht nicht für eine bestimmte Stoffklasse, sondern ist eine Sammelbezeichnung für verschiedene Stoffgruppen. Dennoch haben alle Lipide Gemeinsamkeiten, nämlich

  • sie sind hydrophob, d.h. in Wasser unlöslich bzw. Wasser abweisend
  • sie sind lipophil, also gut löslich in Benzin und anderen unpolaren Lösemitteln
  • sie sind gute Energielieferanten (1 g Fett liefert 37 - 40 kJ)
  • sie sind in vielen pflanzlichen und tierischen Lebensmitteln enthalten.
  • sie kommen in allen prokaryotischen und eukaryotischen Zellen vor und sind maßgeblich am Aufbau aller Membranen in der Zelle beteiligt,
  • viele Lipide, vor allem die Membranlipide, sind amphipatischbzw. amphiphil, das heißt, sie bestehen aus einem kleinem hydrophilen "Kopf" und einem meist großem lipophilen "Schwanz",
  • einige Lipide wirken als Cofaktoren für bestimmte Enzyme,
  • bestimmte Lipide wirken beim Sehprozess mit,
  • spezielle Lipide verankern Proteine in der Zellmembran,
  • spezielle Lipide wirken als Hormone oder second messenger.

Einteilung

Einteilung der Lipide laut Schlieper [1]
Autor: Ulrich Helmich, nach einer Abbildung aus dem aktuellen Schlieper-Band, Lizenz: siehe Seitenende

Diese Einteilung der Lipide lehnt sich eng an den Vorschlag von C. Schlieper [1]. Nach dem bekannten Lehninger-Lehrbuch werden die Lipide folgendermaßen eingeteilt:

Einteilung der Membranlipide laut Lehninger [2]
Autor: Ulrich Helmich, nach einer Abbildung aus dem aktuellen Lehninger, Lizenz: siehe Seitenende

Das Problem bei der Einteilung ist, dass die Lipide auf mindestens zwei verschiedene Weisen unterteilt werden können:

Nach dem "Grundgerüst" des Lipids, hier kann man beispielsweise Glycero-Lipide und Sphingo-Lipide unterteilen, die Glycerin bzw. Sphingosin als Grundgerüst haben.

Nach der "funktionellen Gruppe" des Lipids, hier wird zwischen Phospholipiden mit Phosphat - Alkohol und Glycolipiden mit einem Mono- oder Oligosaccharid als "funktioneller Gruppe" unterschieden. Die Sterine, Carotinoide und andere Lipide passen hier nicht so recht ins Bild.

Bei der Schlieper-Einteilung könnte man kritisieren, dass sie die komplexen Lipide in Phospho-, Glyco- und Sphingolipide unterteilt. Nun gibt es aber laut Lehninger (und anderen Autoren) auch Sphingolipide mit einer Phosphatgruppe sowie Glycolipide mit Sphingosin als Grundgerüst. Sie sehen also hier, wie komplex und unhandlich die Einteilung der Lipide ist, und dabei habe ich nur zwei Literaturquellen berücksichtigt.

Mit den "nicht-verseifbaren Lipiden" von Schlieper sind offensichtlich Lipide gemeint, bei denen die langen Alkylketten nicht über Ester-Bindungen an das Grundgerüst (Sphingosin oder Glycerin) gebunden sind. Ester-Bindungen können nämlich leicht im alkalischen Milieu hydrolysiert werden, diesen Prozess bezeichnet man dann als "Verseifung", weil auf die gleiche Weise aus Tierfett und Natron- oder Kalilauge Seifen hergestellt werden.

Ernährungslehre

Für das Fach Ernährungslehre sind eigentlich nur die Neutralfette sowie die Steroide (Cholesterin) und die Terpene (wichtige Vitamine) interessant. Wenn Sie das Thema "Lipide" im Fach Ernährungslehre behandeln, können Sie dem "Lehrgang Lipide für Ernährungslehre" folgen.

Biologie

Im Fach Biologie werden vor allem die Phospholipide und die Glycolipide behandelt, weil diese für den Aufbau von Biomembranen wichtig sind. Wenn Sie das Thema "Lipide" im Fach Biologie behandeln, können Sie dem "Lehrgang Lipide für Biologie" folgen.

Chemie

Im Fach Chemie beschäftigt man sich in der Schule so gut wie gar nicht mit Lipiden; vielleicht im Leistungskurs, wenn Naturstoffe behandelt werden, meistens hat man aber keine Zeit mehr dafür.

Wenn man sich mit Lipiden im Chemie-Unterricht beschäftigt, dann meistens mit der Verseifung von Neutralfetten als Umkehrreaktion der Veresterung.

Quellen:

  1. Schlieper C., Grundfragen der Ernährung. Hamburg 2014.
  2. Nelson, Cox. LEHNINGER Principles of Biochemistry. Macmillan Learning, New York 2021.