Lipide

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Lipid stammt ursprünglich von dem griechischen Wort Lipos ab. Übersetzt bedeutet es Fett

Lipide beziehungsweise Fette haben die Eigenschaft, dass sie nicht wasserlöslich. 

Warum das so ist, erklären wir dir in dem Artikel Emulsionen


Ein weiteres Stoffgemisch ist die Suspension: eine Suspension ist eine Mischung aus einer Flüssigkeit und darin enthaltenen Festkörpern. Ein bekanntes Beispiel für eine Suspension ist Blut: bei Blutproben kann man beobachten, dass nach einer gewissen Zeit der Lagerung, sich ein Teil des Bluts absetzt (die Blutkörperchen), was in diesem Fall die Festkörper-Teilchen der Suspension sind.


Substanzen die nicht in Wasser löslich sind, bezeichnet man auch als hydrophob. Auch dieses Wort kommt aus dem griechischen und lässt sich mit wasserscheu oder wasserängstlich übersetzen. Das erklärt auch, wieso diese Substanz sich nicht gut mit Wasser vereinigen kann. 


Dahingegen lassen sie sich jedoch besonders gut in hydrophoben Flüssigkeiten wie zum Beispiel Hexan lösen. Eine andere Bezeichnung für hydrophob ist in diesem Zusammenhang auch lipophil und bedeutet fettliebend.




Wie sind Lipide aufgebaut?


Wie du bereits weißt sind Lipide lipophil. 

Der lipophile Teil eines Lipids besteht aus Kohlenwasserstoff-Resten und es hat eine polare ebenfalls hydrophile Kopfgruppe. Dadurch können sie sich in Wasser als sogenannte Mizellen anordnen. 

Das bedeutet, dass sich mehrere Lipide kugelförmig zusammenschließen. Der Rest des Lipids ist jedoch hydrophob.


Wusstest du schon?

Um Hydrophobie zu umgehen, werden in der Praxis häufig sogenannte Tenside verwendet. Doch was sind Tenside?
Tenside ermöglichen es uns, Fette und Wasser miteinander zu vermengen, obwohl Fette grundsätzlich hydrophob sind, also eigentlich wasserabweisend. 

Das funktioniert deshalb, weil Tenside die Oberflächenspannung zwischen zwei eigentlich nicht miteinander mischbaren Flüssigkeiten mildern beziehungsweise lösen können. Mittlerweile kommen vorwiegend Moderne Tenside zum Einsatz, wie du sie vielleicht aus herkömmlichem Waschmittel oder Weichspüler kennst.
Das bekannteste und älteste Tensid ist Seife: Seife ermöglicht es dir, in Kombination mit Wasser auch Fette von deiner Haut zu lösen.



Quelle: uni-bonn.de



Liposom


Lipide können sich aber auch zu einem Liposom zusammenschließen. Wie du anhand des Bildes sehen kannst, ist ein Liposom eine Anordnung von Lipiden die von einer weiteren Schicht Lipiden umschlossen wird. 



Quelle: uni-bonn.de


Lipid-Doppelschicht


Eine weitere Möglichkeit ist, dass sich Lipide parallel zueinander anordnen können. Das ist eine sogenannte Lipid-Doppelschicht.



Quelle: uni-bonn.de



 

Welche Arten von Lipiden gibt es?


Lipide können in sieben Gruppen eingeteilt werden. Auch wenn Lipide häufig mit dem Wort Fett übersetzt werden, so stimmt das nicht ganz, da Fette nur eine Untergruppe der Lipide sind. 


  • Die erste Gruppe nennt sich Fettsäuren. Sie setzen sich aus einer Kohlenwasserstoffkette zusammen, an dessen Ende eine Carboxygruppe ist. Innerhalb der Fettsäuren wird jedoch noch einmal zwischen den gesättigten und ungesättigten Fettsäuren unterschieden. Im Gegensatz zu den ungesättigten Fettsäuren, besitzen die gesättigten keine Doppelbindung. Ein Beispiel für eine gesättigte Fettsäure ist die Buttersäure.


  • Eine andere Gruppe heißt Triacylglycerine. Keine Panik, das ist nichts Anderes als Fette und fette Öle. Sie sind die größte Gruppe der Nahrungslipide und bestehen aus Glycerol und drei Fettsäuren. Bei einer Temperatur von 20 Grad Celsius verflüssigen sie sich, weshalb sie in diesem Zustand als Öl bezeichnet werden. Sobald sie fest sind, nennt man sie Fette. Genau wie Kohlenhydrate, sind Nahrungslipide wichtige Energiespeicher für Tiere und Pflanzen.                      


  • Die dritte Gruppe der Lipide werden Wachse genannt. Auch hier wird zwischen den echten Wachsen und den Wachsen als Stoffklasse unterschieden. Die Konsistenz von Wachse lässt sich als fest bis hin zu brüchig oder auch hart beschrieben


  • Phospholipide sind die nächste Gruppe. Sie besitzen einen hydrophilen Kopf und einen hydrophoben Rest. Das führt dazu, dass sich die Lipide zu einer Lipid-Doppelschicht anordnen.


  • Sphingolipide sind eine weitere Gruppe und besitzen ebenfalls weitere Untergruppen. Sie befinden sich in dem Nervengewebe und sind wichtig für Signalübertragungen sowie Interaktionen von Zellen.


  • Glycolipide ist noch eine Art der Lipide und die einzige Gruppe, welche Kohlenhydrat-Anteile in ihrer Struktur aufweist. Da Kohlenhydrate Zucker sind, werden diese Lipide auch häufig als Lipopolysaccharide bezeichnet. Denn Saccharide sind Zucker. 


  • Die letzte Art der Lipide bezeichnet man als Isoprenoide. Die bekanntesten Untergruppen sind die Steroide und Carotinoide. Sie unterscheiden sich dahingehend, dass Steroide im tierischen Organismus vorkommen, während Carotinoide ausschließlich im pflanzlichen Organismus zu finden sind.


Lipide sind grundsätzlich natürlich. Synthetische Stoffe dieser Klassen bezeichnet man in der Regel nicht als Lipide.




Lipide im menschlichen Organismus


Die wahrscheinlich am bekannteste Verbreitung ist, dass man Möhren nur mit Fetten essen sollte, damit die Vitamine aufgenommen werden können. Das gilt jedoch für mehrere Vitamine:

sowohl das Vitamin A, als auch D, E und K müssen zur korrekten Aufnahme in Verbindung mit Fetten gegessen werden. 

Lipide sind lebenswichtig, da sie uns bei der Membranbildung helfen. 


Membranen sind ein Bestandteil unserer Zellen und da unser ganzer Körper nur aus Zellen besteht, weißt du auch wieso Lipide so wichtig sind. Zu den membranbildenden Lipiden zählen im Übrigen die Phospolipide, Sphingolipide und Glycolipide. 


Aber nicht nur als Membranbaustein sind Lipide wichtig, sondern sie helfen unseren Hormonhaushalt auszugleichen und dienen uns als Brennstoff. Genauso wie die Kohlenhydrate kann unser Körper sie auf der anderen Seite auch als Energiespeicher nutzen. Erst wenn der Körper wieder Energie benötigt, werden diese Speicher freigesetzt. 


Ebenso wichtig ist es, dass der menschliche Organismus genug von den richtigen Lipiden bekommt. Besonders essentielle Fettsäuren versorgen unsere Körper mit den nötigen Nährstoffen die wir brauchen. Sie spielen eine wichtige Rolle für unseren Stoffwechselprozess und ein Mangel dieser Fettsäuren kann die Ursache für Krankheiten sein. 




Das Wichtigste über Lipide auf einem Blick


Das war ziemlich viel auf einmal. In unserer Zusammenfassung jedoch, siehst du noch einmal alle wichtigen Aspekte und wirst merken, dass es gar nicht so viel war. Gleichzeitig kannst du überprüfen wie viel von dem Stoff du noch weißt.


Lipide sind wasserängstlich aber fettliebend und lassen sich daher mit Wasser nicht vermengen. Sie bestehen aus einem hydrophilen Kopf und reinem hydrophoben Rest und können sich als Mizellen, Liposom oder zu einer Lipid-Doppelschicht anordnen. Des Weiteren lassen sie sich in sieben Untergruppen einordnen:


  1. Fettsäuren
  2. Triacylglycerine
  3. Wachse
  4. Phospholipide
  5. Sphingolipide
  6. Glycolipide
  7. Isoprenoide

Lipide sind ein wichtiger Baustein für unseren Organismus: sie helfen uns bei der Vitaminaufnahme, sind das Gerüst für unsere Zellen, stellen eine Energiequelle für uns dar und zudem unterstützen Lipide im Allgemeinen unsere Gesundheit. 

Sie sind ausschließlich natürlicher Herkunft und nicht synthetisch.



Finales Lipide Quiz

Frage

Worauf beruht die Waschwirkung von Seifen?

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Antwort

Die Waschwirkung von Seifen basiert auf: 

  • Netzkraft (Herabsetzung der Oberflächenspannung)

  • Emulgier- und Suspendiervermögen

  • Schmutztragevermögen









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Frage

Welche Vor- und Nachteile weisen Seifen auf? 

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Antwort

Seifen sind biologisch abbaubar, jedoch haben sie in wässriger Lösung eine Protonenakzeptor Eigenschaft, weshalb sie auf die wässrige Lösung eine basische Wirkung hat und folglich hautreizend sind. Sie sind außerdem säureempfindlich. Dabei reagiert die Carboxylatgruppe mit Wasser zu einem Oxonium Ion unter Abscheidung einer freien Fettsäure. Es bildet sich ein weißer Niederschlag. Es kommt zum Verlust der Waschwirkung und Verschmutzunge der Wäsche. Darüber hinaus sind Seifen härteempfindlich. Hierbei reagieren Carboxylationen mit Ionen des Kalkwassers und bilden Kalkseife Niederschläge. Die Seife verliert ihre Waschwirkung und die Wäsche verschmutzt mit dem Kalk-Niederschlag. 



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Frage

Welche 4 unterschiedlichen Arten von Tensiden gibt es? Erklären Sie in wiefern sie sich voneinander unterscheiden.  

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Antwort

Es gibt nichtanionische, anionische, kationische und amphotere Tenside. Nichtanionische Tenside bestehen aus Alkohol und Ethergruppen. Anionische Tenside besitzen Carboxylat-, Sulfonat- und Sulfatgruppen. Kationische Tenside besitze Ammoniumgruppen. Amphotere Tenside bestehen aus Ammonium-und Carboxylatgruppen. 

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Frage

Ordnen Sie folgende Fettsäuren die jeweiligen Schmelzpunkte zu:  Palmitinsäure, Stearinsäure, Ölsäure, Linolsäure und Linolensäure. 73°C, 13 °C, 62°C, -5 °C und -11°C.

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Antwort

Palmitinsäure63°C
Stearinsäure70°C
Ölsäure13°C
Linolsäure-5°C
Linolensäure-11°C


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Frage

Welche Ionen befinden sich in Kernseife bzw. Schmierseife?

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Antwort

Natrium- und Kaliumionen befinden sich jeweils in Kernseife und Schmierseife. 

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Frage

Vervollständigen Sie folgenden Lückentext:


Fette sind energiereiche ____. Sie können als ____ gespeichert werden und bei  ____ abgebaut und verwertet werden.  Fette haben ebenfalls eine isolierende Funktion, sie sind ____. Darüber hinaus werden Fette für die Herstellung von ____ verwendet. ____ sind Gewebehormone, die aus Fetten synthetisiert werden. ____ sind Proteine, welche zuständig sind für den Abbau von Fetten. 

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Antwort

Fette sind energiereiche Markomoleküle. Sie können als Speicherstoffe/Fettreserven gespeichert werden und bei  Nahrungsmangel abgebaut und verwertet werden. Fette haben ebenfalls eine isolierende Funktion, sie sind Wärmeisolatoren. Darüber hinaus werden Fette für die Herstellung von Hormonen verwendet. Prostaglandine sind Gewebehormone, die aus Fetten synthetisiert werden. Lipasen sind Proteine, welche zuständig sind für den Abbau von Fetten. 

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