Asam lemak
Dalam kimia, terutama biokimia, suatu asam lemak adalah asam karboksilat dengan rantai alifatik panjang, baik jenuh maupun tak jenuh. Hampir semua asam lemak alami memiliki rantai tak bercabang dengan jumlah atom karbon genap, mulai dari 4 sampai 28. Asam lemak biasanya diturunkan dari trigliserida atau fosfolipida. Asam lemak adalah sumber nutrisi bahan bakar penting
untuk hewan karena, ketika dimetabolisme, mereka menghasilkan ATP dalam jumlah banyak. Banyak jenis sel yang dapat menggunakan glukosa atau asam lemak untuk kebutuhan ini. Asam lemak berantai panjang tidak dapat melintasi penghalang darah otak (, BBB) dan sehingga tidak dapat digunakan sebagai bahan bakar oleh sel sistem saraf pusat; namun, asam lemak rantai pendek bebas dan asam lemak rantai sedang dapat melintasi BBB, selain glukosa dan badan ketona.
Asam lemak memiliki ikatan rangkap karbon-karbon yang dikenal sebagai tak jenuh. Asam lemak tanpa ikatan rangkap dikenal sebagai asam lemak jenuh. Mereka juga memiliki beda panjang.
Asam lemak tak jenuh memiliki satu atau lebih ikatan rangkap antar atom karbon. (Pasangan atom karbon yang terhubung melalui ikatan rangkap dapat dijenuhkan dengan adisi atom hidrogen, mengubah ikatan rangkap menjadi ikatan tunggal. Oleh karena itu, ikatan rangkap disebut tak jenuh.)
Dua atom karbon dalam rantai yang terikat di sebelah ikatan rangkap dapat membentuk konfigurasi "cis" atau "trans". Dalam hampir semua asam lemak tak jenuh alami, masing-masing ikatan rangkap memiliki "n" atom karbon di sebelahnya, untuk beberapa "n", dan seluruhnya berikatan "cis". Hampir semua asam lemak dengan konfigurasi "trans" (lemak trans) tidak dijumpai di alam dan merupakan hasil pengolahan manusia (misalnya, hidrogenasi).
Perbedaan geometri antara berbagai jenis asam lemak tak jenuh, dan juga antara asam lemak jenuh dan tak jenuh, memainkan peran penting dalam proses biologi, dan dalam konstruksi struktur biologis (misalnya membran sel).
Asam lemak yang dibutuhkan oleh tubuh manusia tetapi tidak dapat dibuat dalam jumlah yang mencukupi dari substrat lain, dan oleh karenanya harus diperoleh dari luar, disebut asam lemak esensial. Terdapat dua kelompok asam lemak esensial: pertama, yang memiliki ikatan rangkap berjarak tiga atom karbon dari ujung metil; dan kedua, yang memiliki
ikatan rangkap berjarak enam atom karbon dari ujung metil. Manusia tidak memiliki kemampuan untuk mengintroduksi ikatan rangkap pada asam lemak di luar karbon 9 dan 10, dihitung dari sisi asam karboksilat. Dua asam lemak esensial adalah asam linoleat ("linoleic acid", LA) dan asam alfa-linolenat ("alpha-linolenic acid", ALA). Mereka banyak terdapat dalam minyak
tumbuhan. Tubuh manusia memiliki keterbatasan kemampuan dalam mengubah ALA menjadi asam lemak omega-3 yang lebih panjang- asam eikosapentaenoat ("eicosapentaenoic acid", EPA) dan asam dokosaheksaenoat ("docosahexaenoic acid", DHA), yang dapat pula diperoleh dari ikan.
Asam lemak jenuh tidak memiliki ikatan rangkap. Oleh karena itu, asam lemak jenuh adalah asam lemak yang jenuh dengan hidrogen (karena ikatan rangkap mengurangi jumlah hidrogen pada masing-masing karbon). Masing-masing karbon dalam rantai memiliki 2 atom hidrogen (kecuali karbon omega di ujung yang memiliki 3 hidrogen), karena asam lemak jenuh hanya memiliki ikatan tunggal.
Posisi atom karbon dalam asam lemak dapat dihitung dari ujung COOH- (atau karboksi), atau dari ujung-CH (atau metil). Jika dihitung dari ujung-COOH, maka digunakan notasi C-1, C-2, C-3,... (dst.) (nomor warna biru pada diagram di, dengan C-1 adalah karbon-COOH). Jika posisinya dihitung dari ujung lainnya,-CH, maka posisinya dinyatakan dengan notasi -"n" (nomor berwarna merah, dengan -1 adalah karbon metil).
Oleh karena itu, posisi ikatan rangkap dalam asam lemak dapat ditulis dengan dua cara, menggunakan notasi C-"n" atau the -"n" notation. Dengan demikian, dalam asam lemak karbon 18, ikatan rangkap antara C-12 (atau -7) dan C-13 (atau -6) dilaporkan baik sebagai  jika dihitung dari ujung-COOH (hanya menandakan "awal" ikatan rangkap), atau sebagai -6 (atau omega-6)
jika dihitung dari ujung-CH. Huruf Yunani "" "delta", yang diterjemahkan menjadi "D" (untuk "Double bond") dalam alfabet Romawi. Omega () adalah huruf terakhir dalam alfabet Yunani, dan oleh karena itu digunakan untuk menunjukkan atom karbon "terakhir" dalam rantai asam lemak. Oleh karena notasi -"n" digunakan hampir eksklusif untuk menandakan
posisi ikatan rangkap yang dekat dengan ujung-CH asam lemak esensial, tidak ada keperluan ekuivalensi notasi seperti ""- penggunaan notasi "-"n"" selalu merujuk pada posisi ikatan rangkap.
Asam lemak dengan atom karbon nomor ganjil disebut asam lemak rantai ganjil, sedangkan sisanya adalah asam lemak rantai genap. Perbedaannya terkait dengan glokoneogenesis.
Ketika asam lemak yang bersirkulasi di dalam plasma (asam lemak plasma) tidak dalam bentuk ester gliserolnya (gliserida), mereka dikenal sebagai asam lemak non-esterifikasi atau asam lemak bebas. Istilah asam lemak bebas dapat dipandang sebagai kekeliruan karena mereka ditransport dan dikompleks dengan protein transport, seperti albumin, bukannya terbebas dari molekul lainnya. Tetapi istilah tersebut menyampaikan gagasan bahwa mereka diedarkan dan bebas tersedia untuk metabolisme.
Asam lemak bisa ada di berbagai tingkat kejenuhan. Asam lemak tak jenuh meliputi asam lemak tak jenuh tunggal dan asam lemak tak jenuh ganda. Asam lemak terkonjugasi adalah bagian dari asam lemak tak jenuh ganda.
Produksi asam lemak skala industri biasanya melalui hidrolisis trigliserida, dengan penghilangan gliserol (lihat oleokimia). Fosfolipida mewakili sumber lain. Beberapa asam lemak diproduksi secara sintetis melalui hidrokarboksilasi alkena.
Pada hewan, asam lemak terbentuk dari karbohidrat yang sebagian besar berada dalam liver, jaringan adiposa, dan kelenjar susu selama menyusui.
Karbohidrat diubah menjadi piruvat melalui glikolisis sebagai langkah penting pertama dalam konversi karbohidrat menjadi asam lemak. Piruvat kemudian didehidrogenasi untuk membentuk asetil-KoA pada mitokondria. Namun, asetil KoA ini perlu diangkut ke sitosol tempat sintesis asam lemak terjadi. Hal ini tidak bisa terjadi secara langsung. Untuk mendapatkan asetil-KoA
sitosol, sitrat (yang dihasilkan melalui kondensasi asetil-KoA dengan oksaloasetat dikeluarkan dari siklus asam sitrat dan dibawa melintasi bagian dalam membran mitokondria ke dalam sitosol. Di membran dalam mitokondria, asam sitrat dipecah oleh ATP sitrat lyase menjadi asetil-KoA dan oksaloasetat. Oksaloasetat dikembalikan ke mitokondria sebagai malat.
Asetil-KoA sitosol dikarboksilasi oleh asetil KoA karboksilase menjadi malonil-KoA, langkah pertama yang dilakukan dalam sintesis asam lemak.
Malonil-KoA kemudian terlibat dalam serangkaian reaksi berulang yang memperpanjang rantai asam lemak dengan dua karbon per reaksi. Oleh karena itu, hampir semua asam lemak alami, memiliki atom karbon dengan jumlah genap. Ketika sintesis telah selesai, asam lemak bebas hampir selalu bergabung dengan gliserol (tiga asam lemak dengan menjadi satu molekul gliserol)
membentuk trigliserida, bentuk cadangan utama asam lemak, dan juga energi pada hewan. Namun, asam lemak juga komponen penting fosfolipida yang membentuk fosfolipida dwilapis di luar semua konstruksi membran sel (dinding sel, dan membran yang melindungi organel di dalam sel, seperti nukleus, mitokondria, retikulum endoplasma, dan badan Golgi).
"Asam lemak tak terikat" atau "asam lemak bebas" yang ditemukan dalam sirkulasi hewan berasal dari pemecahan (atau lipolisis) cadangan trigliserida. Asam lemak ini diangkut dengan berikatan ke albumin plasma, karena mereka tidak larut dalam air. Tingkat "asam lemak bebas" dalam darah dibatasi oleh ketersediaan tapak pengikat pada albumin. Mereka dapat diambil dari darah oleh