Fettsäuren

Fettsäuren zählen zu den Lipiden. Wenn du unseren Artikel zu Lipiden bereits gelesen hast, bist du bereits bestens über das Thema informiert.

Fettsäuren haben ihren Begriff daher, dass der Aufbau von natürlichen Fetten und auch Ölen aus der chemischen Verbindung von langkettigen Carbonsäuren besteht. Fettsäuren lassen sich leicht finden, denn wir nehmen sie jeden Tag zu uns.

Sie lassen sich zum Beispiel finden, wenn du morgens dein Ei anbrätst und dafür Butter in die Pfanne tust, oder wenn du eine leckere Scheibe Käse isst.

Fettsäuren und ihr Aufbau

Der Hauptbestandteil von Fettsäuren setzt sich aus aliphatischen Monocarbonsäuren zusammen, welche in der Regel unverzweigte Kohlenstoffketten sind.

Diese Kohlenstoffketten können entweder gesättigt oder ungesättigt sein. Hier müssen wir zunächst einmal auf ein paar Begrifflichkeiten näher eingehen, damit du weißt wovon wir reden.

Gesättigte Fettsäuren

Gesättigte Fettsäuren sind Verbindungen, bei denen ein Molekül nur Einfachbindungen zwischen Kohlenstoffatomen hat. Umgekehrt besitzen Moleküle ungesättigter Fettsäuren mehrere Bindungen zwischen Kohlenstoffatome.

Aliphatische Monocarbonsäuren

Das Wort aliphatisch kommt aus dem Griechischen und bedeutet fettig. Monocarbonsäuren setzen sich aus den Substanzen Kohlenstoff und Wasserstoff zusammen. Ihre Eigenschaft ist, dass sie nicht aromatisch sind. Das heißt sie gehören nicht in die Stoffklasse der organischen Chemie. Du kennst den Begriff aromatisch wahrscheinlich darunter, wie uns etwas schmeckt oder riecht. Auch diese Eigenschaft trifft hier zu. Monocarbonsäuren sind außerdem Moleküle, die nur eine Carboxy-Gruppe besitzen. Unterscheiden kann man Fettsäuren anhand ihrer Anzahl der C-Atome und der Anzahl von Doppelbindungen. Dabei können die Kettenlängen kurz-, mittel- oder langkettig sein.

Eigenschaften von Fettsäuren

In der Regel besitzen natürliche Fettsäuren sowohl eine gerade Anzahl der Kohlenstoffatome als auch unverzweigte Kohlenstoffatome. Fettsäuren können in verschiedenen Bakterienarten gefunden werden und anhand dieser Fettsäuren-Zusammensetzung, kann das Bakterium identifiziert werden.

Auf der anderen Seite gibt es ebenso Organismen, welche Fettsäuren nicht selber herstellen können, aber trotzdem benötigten. Dazu gehört zum Beispiel der Mensch. Diese Fettsäuren werden als essenzielle Fettsäure bezeichnet. Darunter werden zum Beispiel die Omega-3-Fettsäuren und die Omega-6-Fettsäuren gezählt.

Sie sind in verschiedenen Fischarten enthalten, aber auch in Speiseölen wie Hanföl oder auch in Gemüse, Nüssen, Samen und in Soja. Des Weiteren gibt es für Fettsäuren keinen bestimmten Schmelzpunkt. Viel mehr gibt es einen Temperaturbereich, also einen Schmelzbereich. Je nach Kettenlänge und Anzahl der Doppelbindungen der Kohlenstoffatome steigt oder fällt die Schmelztemperatur.

Je fester eine Fettsäure ist, desto eher ist eine Fettsäure gesättigt, wohingegen ungesättigte Fettsäuren überwiegend flüssig sind. Eine Fettsäurekette kann zwischen vier und 26 Verbindungen variieren und zwischen 12 bis 22 C-Atome haben. Hinzu kommt, dass sie hydrophob (wasserscheu) und somit kaum wasserlöslich sind und meist geruchs- und geschmacklos sind.

Gesättigte und ungesättigte Fettsäuren

Gesättigte Fettsäuren gehören zu der Untergruppe der Alkansäuren. Das sind Carbonsäuren, welche sich aus Alkylresten und einer Carboxy-Gruppe zusammensetzen. Außerdem weist sie keine Doppelbindung zwischen den C-Atomen auf. Die Summenformel, welche aus der homologen Reihe gebildet wird, lautet CnH2n+1COOH. Eine homologe Reihe beschreibt eine Anzahl von Stoffen, welche über eine Summenformel dargestellt werden kann.

Ungesättigte Fettsäuren auf der anderen Seite sogenannte Alkensäuren. Diese sind ebenfalls Carbonsäuren, aber müssen abgesehen von einer Carboxygruppe mindestens eine C-Atom Doppelbindung haben. Bei den ungesättigten Fettsäuren, lässt sich noch die Untergruppe der mehrfach ungesättigten Fettsäuren einordnen. Diese besitzen entweder zwei oder mehrere Doppelbindungen zwischen den C-Atomen.

Des Weiteren lassen sich ungesättigte Fettsäuren in einfache, doppelte, dreifache oder eben mehrfache Fettsäuren einteilen. Der Fachbegriff dafür ist Monoensäuren, Diensäuren, Triensäuren oder Polyensäuren.

Fettsäuren und der Mensch

Fettsäuren können vom Menschen anhand der Nahrung aufgenommen werden.Dort können sie als Triglyceride, also ein Glycerin mit drei Säuremolekülen, im Fettgewebe eingespeichert werden.

Durch die Stoffe Adrenalin, Noradrenalin, Glucagon und ACTH, alles Stoffe die der menschliche Körper freisetzen kann, kann ein freisetzen der Triglyceride stattfinden. Das nennt man dann Lipolyse. Die Fettsäuren werden dadurch im Blutkreislauf freigesetzt und können anschließend zu der Zelle transportiert werden, welche Energie benötigt. Denn neben den Kohlenhydraten sind auch die Fette Energieträger für den Menschen.

Danach wird die Fettsäure durch verschiedene Zusammenwirkungen von Enzymen aktiviert und kann dann abgebaut werden.

Bei dem Abbau wird in der Regel ATP (ein Energieträger) gewonnen.

Wenn der Mensch jedoch einer Hungerperiode ausgesetzt wird, bei welcher er kaum Kohlenhydrate zu sich nehmen kann, werden sie in Ketonkörpern verstoffwechselt. Ketonkörper ermöglichen es, dass das menschliche Gehirn anstatt mit 120 Gramm Glucose auch mit 40 Gramm auskommen kann. Dieser Zustand wird auch als Ketose bezeichnet und ist erfreut sich an äußerster Beliebtheit unter den Abnehmwilligen.

Fettsäuren dienen dem Menschen jedoch nicht nur zur Energiegewinnung. Sie stärken ebenfalls das Immunsystem, können Depressionen vermindern und sind besonders wichtig für den Hormonhaushalt von Frauen.

Je langkettiger die Fettsäure ist, desto schwieriger kann sie verdaut werden. Sogenannte trans-Fettsäuren können sich auf der anderen Seite jedoch ungünstig auf den Cholesterinspiegel auswirken, was sich wiederum negativ auf unsere Arterienwände auswirkt. Hinzu kommt, dass sie negative Zellmembranveränderungen begünstigen und auch Blutgerinnung. Das kann zum Beispiel zu Thrombose führen. Trans-Fettsäuren kommen durch das Hydrieren von ungesättigten Fettsäuren zustande.

Mit Hilfe der Hydrierung soll die Textur und auch die Stabilität von Fettsäuren verändert werden. Zum Beispiel werden dadurch flüssige Öle zu Margarine.

Alles Wichtige zu Fettsäuren auf einen Blick!

Damit du nicht den Überblick verlierst, fassen wir dir hier noch einmal alles kurz zusammen:

• Fettsäuren gehören zu den Lipiden und setzen sich aus Monocarbonsäuren, also unverzweigte Kohlenstoffketten zusammen.

• Sie können zwischen 4 und 26 Verbindungen haben und zwischen 12 und 22 C-Atomen besitzen.

• Sie sind nicht aromatisch, schwer in Wasser löslich und können unterschiedlich lange Verkettungen haben.

• Man unterscheidet hauptsächlich zwischen ungesättigten und gesättigten Fettsäuren, wobei essenzielle Fettsäuren ebenfalls eine wichtige Rolle spielen.

• Fettsäuren sind ein wichtiger Bestandteil der menschlichen Nahrung. Bei dem Verzehr von den richtigen Fettsäuren, können sie viele positive Effekte aufweisen. Jedoch können sie auch negative Auswirkungen haben, wenn zum Beispiel zu viele trans-Fettsäuren aufgenommen werden.