ไขมันไม่อิ่มตัว
ไขมันไม่อิ่มตัว () เป็นกรดไขมันที่มีพันธะคู่อย่างน้อยหนึ่งคู่ภายในโซ่กรดไขมัน
โซ่กรดไขมันเรียกว่า มีพันธะคู่เดี่ยว (monounsaturated) ถ้ามีพันธะคู่หนึ่งคู่ และมีพันธะคู่หลายคู่ (polyunsaturated) ถ้ามีพันธะคู่มากกว่านั้น
ในที่ ๆ เกิดพันธะคู่ โซ่คาร์บอนจะไร้อะตอมไฮโดรเจน
ดังนั้น ไขมันอิ่มตัวที่ไม่มีพันธะคู่เลย ก็จะมีไฮโดรเจนยึดกับคาร์บอนเป็นจำนวนมากที่สุด และดังนั้น จึง "อิ่มตัว" เพราะมีไฮโดรเจนเต็ม
ในเมแทบอลิซึมระดับเซลล์ โมเลกุลไขมันไม่อิ่มตัวมีพลังงาน (คือ แคลอรี) น้อยกว่าไขมันอิ่มตัวเท่า ๆ กัน
กรดไขมันยิ่งไม่อิ่มตัวเท่าไร (คือมีพันธะคู่มากขึ้น ๆ) ก็จะไวต่อกระบวนการ lipid peroxidation
คือหืน/มีกลิ่นเหม็นง่ายยิ่งขึ้นเท่านั้น
สารต้านอนุมูลอิสระเช่นวิตามินสามารถป้องกันไขมันไม่อิ่มตัวจากกระบวนการนี้
พันธะคู่ดังว่าอาจเป็นไอโซเมอร์แบบ"ซิส" (cis) หรือ"ทรานส์" (trans) ขึ้นอยู่กับรูปร่าง (molecular geometry) ของมัน
ไอโซเมอร์แบบซิสมีอะตอมไฮโดรเจนที่ข้างเดียวกันกับพันธะคู่
เทียบกับแบบทรานส์ ซึ่งมีอะตอมไฮโดรเจนด้านตรงกันข้ามกับพันธะคู่ ("ดูเพิ่มที่ ไขมันทรานส์")
ไขมันอิ่มตัวมักใช้ผลิตอาหารสำเร็จรูปเพราะมันหืนยากกว่า และแข็งกว่าไขมันไม่อิ่มตัวที่อุณหภูมิห้อง
ไขมันไม่อิ่มตัวมีจุดหลอมเหลวต่ำ ดังนั้น มันจึงเพิ่มสภาพไหล/ความยืดหยุ่นได้ของเยื่อหุ้มเซลล์
แม้จะแทนไขมันอิ่มตัวในอาหารด้วยไขมันไม่อิ่มตัวทั้งแบบมีพันธะคู่เดี่ยวและมีพันธะคู่หลายคู่ได้ 
แต่ไม่ควรแทนด้วยไขมันไม่อิ่มตัวแบบทรานส์
การแทนไขมันเช่นนี้ช่วยลดระดับคอเลสเตอรอลโดยรวมและคอเลสเตอรอลแบบไม่ดี () ในเลือด
ยกเว้นไขมันไม่อิ่มตัวแบบทรานส์เพราะรูปร่างสามมิติ (stereochemistry) ของพันธะคู่ทำให้โซ่คาร์บอนมักจะหมุนตามแกนพันธะให้เป็นเส้นตรง (linear conformation) ซึ่งทำให้ไขมันอัดแน่นได้ เช่นที่พบในตะกรัน/คราบไขมันในท่อเลือดแดง (atheroma, plaque)
ส่วนพันธะคู่แบบซิสจะมีรูปร่างซึ่งทำให้โมเลกุลงอ ทำให้ไขมันอัดแน่นไม่ได้ (ดูรูปในตาราง)
แม้ไขมันไม่อิ่มตัวแบบมีพันธะคู่หลายคู่ (PUFA) จะช่วยป้องกันภาวะหัวใจเสียจังหวะ แต่งานศึกษาหญิงหลังวัยหมดระดูที่ทานไขมันค่อนข้างต่ำแสดงว่า PUFA สัมพันธ์กับโรคหลอดเลือดแดงหล่อเลี้ยงหัวใจแข็ง (coronary atherosclerosis) ที่แย่ลง เทียบกับไขมันไม่อิ่มตัวแบบมีพันธะเดี่ยว (MUFA)
นี่อาจเป็นเพราะ PUFA ไวต่อกระบวนการ lipid peroxidation ซึ่งสามารถป้องกันได้ด้วยวิตามินอี
ตัวอย่างของกรดไขมันไม่อิ่มตัวรวมทั้ง palmitoleic acid, กรดโอเลอิก, myristoleic acid, linoleic acid และ arachidonic acid
อาหารที่มีไขมันไม่อิ่มตัวรวมทั้งอาโวคาโด เมล็ดถั่ว น้ำมันมะกอก และน้ำมันพืชบางอย่างเช่น น้ำมันผักกาด (canola)
ส่วนเนื้อสัตว์มีทั้งไขมันอิ่มตัวและไม่อิ่มตัว
แม้ไขมันไม่อิ่มตัวโดยทั่วไปจะพิจารณาว่าถูกสุขภาพมากกว่าไขมันอิ่มตัว
องค์การอาหารและยาสหรัฐ () แนะนำว่า ไม่ควรทานไขมันไม่อิ่มตัวเป็นพลังงานเกินกว่า 30% ในแต่ละวัน
อาหารโดยมากมีทั้งไขมันอิ่มตัวและไม่อิ่มตัว
แต่โฆษณามักจะระบุเพียงอย่างเดียว คือไขมันที่มีมากกว่า
ดังนั้น น้ำมันพืชที่โฆษณาว่าเป็นไขมันไม่อิ่มตัว เช่น น้ำมันมะกอก ก็มีไขมันอิ่มตัวด้วย
ความชุกของการไม่ตอบสนองต่ออินซูลิน (insulin resistance) จะลดลงถ้าทานอาหารที่มีไขมันไม่อิ่มตัวแบบมีพันธะคู่เดี่ยว (MUFA) โดยเฉพาะกรดโอเลอิก/omega-9 มากกว่า แต่จะมากขึ้นเมื่อทานอาหารมีไขมันมีพันธะคู่หลายคู่ (PUFA) โดยเฉพาะ arachidonic acid/omega-6 และไขมันอิ่มตัว เช่น arachidic acid มากกว่า
ความสัมพันธ์กับอาหารเช่นนี้สมมุติว่า รองจากความสัมพันธ์กับการอักเสบ (inflammation) ซึ่งสามารถควบคุมได้เป็นบางส่วนโดยลดเพิ่มการทานกรดไขมันโอเมกา-3/6/9 โอเมกา-3 และ 9 เชื่อว่า ต้านการอักเสบ และโอเมกา-6 สนับสนุนการอักเสบ แต่ก็มีปัจจัยอื่น ๆ อีกด้วย เช่น การทาน polyphenol และการออกกำลังกายจะช่วยต้านการอักเสบ
แม้ไขมันทั้งแบบสนับสนุนและต้านการอักเสบอาจจำเป็นต่อร่างกาย แต่อาหารอเมริกันโดยมากมีโอเมกา-6 มาก ซึ่งเพิ่มการอักเสบและเพิ่มการไม่ตอบสนองต่ออินซูลิน
อย่างไรก็ดี มีงานศึกษาต่อจากนั้นซึ่งแสดงนัยตรงกันข้าม คือพบว่า ไขมันมีพันธะคู่หลายคู่ช่วยป้องกันการไม่ตอบสนองต่ออินซูลิน
เยื่อหุ้มเซลล์ของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมมีสัดส่วนกรดไขมันไม่อิ่มตัวมีพันธะคู่หลายคู่ (, กรดไขมันโอเมกา-3) มากกว่าของสัตว์เลื้อยคลาน
ส่วนสัตว์ปีกมีสัดส่วนเช่นกันเมื่อเทียบกับสัตว์เลื้อยคลาน แต่มีโอเมกา-3 1/3 น้อยกว่าเทียบกับโอเมกา-6 เมื่อเทียบกับสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมตามขนาดร่างกาย
องค์ประกอบกรดไขมันเช่นนี้ทำให้เยื่อหุ้มเซลล์ยืดหยุ่นได้มากกว่าซึ่งไอออนหลายอย่างซึมผ่านได้รวมทั้ง H และ Na และต้องใช้ทรัพยากรมากกว่าเพื่อดำรงรักษา
ซึ่งอ้างว่า เป็นเหตุสำคัญที่ทำให้สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมและสัตว์ปีกมีเมแทบอลิซึมสูงและมีเลือดอุ่นอันเกิดขึ้นด้วยกัน
แต่เยื่อหุ้มเซลล์ก็อาจเป็นไขมันอิ่มตัวแบบมีพันธะคู่หลายคู่เพื่อตอบสนองต่อความหนาวเป็นประจำได้เช่นกัน
คือปลาจะมีไขมันไม่อิ่มตัวทั้งแบบมีพันธะคู่เดี่ยวและพันธะคู่หลายคู่ที่เยื่อหุ้มเซลล์มากขึ้นเมื่อสิ่งแวดล้อมเย็นลง เพื่อให้เยื่อยืดหยุ่นได้และทำงานได้ในอุณหภูมิที่ต่ำกว่า