Fettsäuremoleküle

Fettsäuremoleküle sind langkettige Carbonsäuren, die als Grundbausteine vieler Lipide auftreten. Sie besitzen eine unpolare Kohlenwasserstoffkette und eine polare Carboxylgruppe am alfa-Ende, wodurch sie sich in Lipidstrukturen sowohl als hydrophober als auch als funktionell kopplbarer Anteil verhalten. Typischerweise umfasst die Kette 12 bis 24 Kohlenstoffatome. In Triglyceriden, Phospholipiden und anderen Lipiden dienen Fettsäuren als Energiespeicher, Membranbausteine oder Signalmoleküle.

Fettsäuren werden nach der Sättigung unterschieden: Gesättigte Fettsäuren besitzen keine Doppelbindung in der Kohlenstoffkette; ungesättigte Fettsäuren tragen eine oder mehrere Doppelbindungen. Monounsättigte Fettsäuren haben eine Doppelbindung; Polyungesättigte Fettsäuren weisen zwei oder mehr Doppelbindungen auf. Die Doppelbindungen sind meist in cis-Konfiguration; Trans-Fettsäuren entstehen vor allem durch industrielle Hydrierung und unterscheiden sich durch eine linearere Struktur.

Mit zunehmender Kettenlänge erhöhen sich Schmelz- und Siedepunkt. Gesättigte Fettsäuren weisen im Allgemeinen höhere Schmelzpunkte auf als vergleichbare ungesättigte. In biologischen Systemen liegt die Carboxylgruppe bei physiologischem pH als Carboxylat vor, wodurch Fettsäuren in Wasser schlecht löslich bleiben, sich aber in Lipiden gut integrieren.

Biologisch bedeutsam sind Fettsäuren als Energiequelle (Speicherung in Triglyceriden), als Bausteine von Phospholipiden der Zellmembran und als Vorläufer von Signalmolekülen (Eicosanoide). Bestimmte Fettsäuren sind essentiell und müssen mit der Nahrung aufgenommen werden: Linolsäure (Omega-6) und Alpha-Linolensäure (Omega-3) sowie ihre Abkömmlinge wie Arachidonsäure, EPA und DHA. Die Bezeichnung Omega-3/6 bezieht sich auf die Position der ersten Doppelbindung vom Methylende aus.

Wichtige Fettsäuren: Palmitinsäure (C16:0), Stearinsäure (C18:0); Ölsäure (C18:1, cis-9); Linolsäure (C18:2, cis-9,12); Alpha-Linolensäure (C18:3, cis-9,12,15).