Lipid
yang diturunkan dari eikosanoid yang terlibat dalam peradangan dan imunitas; hormon steroid seperti sebagai estrogen, testosteron dan kortisol, yang memodulasi sejumlah fungsi seperti reproduksi, metabolisme dan tekanan darah; serta oksisterol seperti 25-hidroksi-kolesterol yang merupakan reseptor liver X agonis. Lipid fosfatidilserina yang diketahui terlibat dalam pensinyalan
untuk fagositosis sel dan/atau potongan sel apoptosis. Mereka melakukannya dengan memaparkan bagian luar membran sel setelah inaktivasi flipase yang menempatkan mereka secara eksklusif di sisi sitosol dan aktivasi skramblase, yang berebut orientasi fosfolipid. Setelah ini terjadi, sel-sel lain mengenali fosfatidilserina dan memfagositasi sel atau fragmen sel yang memapar mereka.
Vitamin yang larut dalam lemak (A, D, E and K)- yang merupakan lipid berbasis isoprena- adalah nutrisi esensial yang disimpan di dalam liver dan jaringan lemak, dengan fungsi yang beragam. Asil-karnitin terlibat dalam transportasi dan metabolisme asam lemak di dalam dan di luar mitokondria, tempat mereka mengalami oksidasi beta. Poliprenol dan turunannya yang terfosforilasi
juga memainkan peran transportasi penting, dalam kasus ini adalah transportasi oligosakarida melalui membran. Gula poliprenol fosfat dan gula poliprenol difosfat berfungsi dalam reaksi glikosilasi di luar sitoplasma, dalam biosintesis polisakarida ekstrasel (misalnya, polimerisasi peptidoglikan dalam bakteri), dan dalam N-glikosilasi protein eukariotik. Kardiolipin
adalah subkelas gliserofosfolipid yang mengandung empat rantai asil dan tiga gugus gliserol yang cukup melimpah dalam membran dalam mitokondria. Mereka dipercaya dapat mengaktivasi enzim yang terlibat dalam fosforilasi oksidatif. Lipid juga merupakan dasar dari pembentukan hormon steroid.
Sumber lipid dalam makanan utama bagi manusia dan hewan lainnya adalah trigliserida, sterol, dan membran fosfolipid hewani dan nabati. Proses metabolisme lipid mensintesis dan mendegradasi cadangan lipid dan menghasilkan karakteristik lipid struktural dan fungsional dalam jaringan individu.
Pada hewan, bila ada kelebihan asupan karbohidrat, kelebihan karbohidrat diubah menjadi trigliserida. Ini melibatkan sintesis asam lemak dari asetil-KoA dan esterifikasi asam lemak dalam produksi trigliserida, suatu proses yang disebut lipogenesis. Asam lemak dibuat oleh asam lemak sintase yang mempolimerisasi dan kemudian mereduksi unit asetil-KoA.
Rantai asil pada asam lemak diperluas oleh siklus reaksi yang menambahkan gugus asetil, mereduksinya menjadi alkohol, mendehidrasinya menjadi gugus alkena dan kemudian mereduksi lagi menjadi gugus alkana. Enzim biosintesis asam lemak dibagi menjadi dua kelompok, pada hewan dan jamur semua reaksi asam lemak sintase ini dilakukan oleh protein
multifungsi tunggal, sementara pada plastida tumbuhan dan bakteri enzim terpisah melakukan setiap langkah di jalur tersebut. Asam lemak selanjutnya dapat dikonversi menjadi trigliserida yang disimpan dalam lipoprotein dan disekresi dari hati.
Sintesis asam lemak tak jenuh melibatkan reaksi desaturasi, dimana ikatan ganda diintroduksikan ke dalam rantai asil lemak. Misalnya, pada manusia, desaturasi asam stearat oleh stearoil-KoA desaturase-1 menghasilkan asam oleat. Asam lemak tak jenuh ganda asam linoleat serta asam -linolenat tak jenuh tripel tidak dapat disintesis dalam
jaringan mamalia, dan oleh karena itu adalah asam lemak esensial maka harus diperoleh dari makanan.
Sintesis trigliserida terjadi di retikulum endoplasma melalui jalur metabolisme dimana gugus asil dalam asil-COA lemak dipindahkan ke gugus hidroksil pada gliserol-3-fosfat dan diasilgliserol.
Terpena dan isoprenoid, termasuk karotenoid, dibuat oleh perakitan dan modifikasi unit isoprena yang disumbangkan dari prekursor reaktif isopentenil pirofosfat dan dimetilalil pirofosfat. Prekursor ini dapat dibuat dengan cara yang berbeda. Pada hewan dan arkaea, jalur mevalonat menghasilkan senyawa ini dari asetil-KoA, sementara pada tanaman dan bakteri jalur non-mevalonat
menggunakan piruvat dan gliseraldehida 3-fosfat sebagai substrat. Salah satu reaksi penting yang menggunakan donor isoprena aktif ini adalah biosintesis steroid. Di sini, unit isoprena bergabung bersama-sama membuat skualena dan kemudian terlipat membentuk satu set cincin untuk membuat lanosterol. Lanosterol kemudian dapat dikonversi menjadi steroid lain seperti kolesterol dan ergosterol.
Oksidasi beta adalah proses metabolisme dimana asam lemak dipecah di dalam mitokondria dan/atau peroksisom untuk menghasilkan asetil-KoA. Untuk sebagian besar, asam lemak dioksidasi oleh suatu mekanisme yang mirip, tapi tidak identik dengan, kebalikan dari proses sintesis asam lemak. Artinya, fragmen dua karbon dikeluarkan secara berurutan dari ujung karboksil asam setelah
langkah dehidrogenasi, hidrasi, dan oksidasi untuk membentuk asam beta-keto, yang dipecah melalui tiolisis. Asetil-KoA kemudian diubah menjadi ATP,, dan menggunakan siklus asam sitrat dan rantai transpor elektron. Oleh karena itu siklus asam sitrat dapat mulai dari asetil-KoA ketika lemak dipecah untuk energi jika glukosa yang tersedia hanya sedikit atau
tidak ada sama sekali. Energi yang dihasilkan dari oksidasi lengkap asam lemak palmitat adalah ATP 106. Asam lemak tak jenuh dan berantai ganjil membutuhkan langkah-langkah enzimatik tambahan untuk degradasi.
Sebagian besar lemak yang ditemukan dalam makanan berada dalam bentuk trigliserida, kolesterol, dan fosfolipid. Beberapa lemak diet diperlukan untuk memudahkan penyerapan vitamin yang larut dalam lemak (A, D, E, dan K) serta karotenoid. Manusia dan mamalia mempunyai persyaratan diet untuk asam lemak esensial tertentu, seperti asam linoleat (suatu asam lemak omega-6) dan asam
alfa-linolenat (asam lemak omega-3) karena mereka tidak dapat disintesis dari prekursor sederhana dalam makanan. Kedua asam lemak ini adalah asam lemak tak jenuh karbon-18 dengan perbedaan pada jumlah dan posisi ikatan rangkap. Sebagian besar minyak sayur kaya akan asam linoleat (minyak kesumba (), bunga matahari, dan jagung). Asam alfa-linolenat ditemukan dalam
tanaman berdaun hijau, dan dalam biji-bijian tertentu, kacang, dan tanaman polong (terutama minyak biji rami, rapa (), kenari, dan kedelai). Minyak ikan sangat kaya akan asam lemak omega-3 berantai panjang yaitu asam eikosapentaenoat (EPA) dan asam dokosaheksaenoat (DHA). Sejumlah besar penelitian telah menunjukkan manfaat kesehatan yang positif
terkait dengan konsumsi asam lemak omega-3 pada perkembangan bayi, kanker, penyakit jantung, dan berbagai penyakit mental, seperti depresi, gangguan hiperaktivitas karena kurang perhatian, dan demensia. Sebaliknya, sekarang telah tertanam kuat bahwa konsumsi lemak trans, seperti yang terdapat dalam minyak sayur terhidrogenasi sebagian, adalah faktor risiko gangguan kardiovaskular.
Beberapa penelitian menunjukkan bahwa total asupan lemak makanan ada hubungannya dengan peningkatan risiko obesitas dan diabetes. Namun, sejumlah studi yang sangat besar, termasuk "Women's Health Initiative Dietary Modification Trial", sebuah studi delapan tahun pada 49000 perempuan, "Nurses' Health Study" dan "Health Professionals Follow-up Study", mengungkapkan tidak ada hubungan tersebut. Tak satu pun dari studi ini menyatakan hubungan antara
persentase kalori dari lemak dan risiko kanker, penyakit jantung, atau penambahan berat badan. "The Nutrition Source", sebuah situs yang dikelola oleh "Department of Nutrition" di "Harvard School of Public Health", merangkum bukti saat ini pada dampak lemak makanan: "Detail penelitian-kebanyakan dilakukan di Harvard-menunjukkan bahwa jumlah total lemak dalam makanan tidak benar-benar terkait dengan berat badan atau penyakit.