Fosfolipid adalah molekul penting untuk kehidupan, yang hadir dalam jumlah besar di semua sel makhluk hidup. Untuk setiap protein membran ada sekitar 50 senyawa lipid, 98% di antaranya adalah fosfolipid. Mereka adalah komponen struktural membran makhluk hidup. Molekul organik ini memiliki karakteristik penting untuk pengorganisasian diri, mereka amfipatik: satu ujung larut dalam air (hidrofilik) dan ujung lainnya menjauh dari air (hidrofobik). Yang paling umum dalam membran biologis adalah phosphatidylethanolamine, juga disebut cephalia, phosphatidylinositol dan phosphatidylserine. Senyawa lipid lain ditemukan di membran, seperti kolesterol (yang dapat Anda baca lebih lanjut di artikelnya di sini ) atau sphingolipids, yang bukannya mengikat fosfat mengikat sphingosine, turunan dari amina.
Fosfolipid terdiri, seperti namanya, dari molekul fosfor (gugus fosfat (PO4) 3-, yang sebenarnya berasal dari asam fosfat) dan dua molekul lipid (asam lemak 1,2-diasilgliserol). Lipid disusun pada sisi struktur yang sama, sehingga menciptakan molekul terpolarisasi. Fosfat bersifat polar, memiliki muatan negatif yang memberi molekul perbedaan muatan di antara ujung-ujungnya. Penyatuan antara fosfat dan lipid dilakukan berkat ikatan fosfodiester (jenis ikatan kovalen khusus, yang terjadi antara gugus fosfat dan hidroksil). Fosfat mampu mengikat dua molekul apolar. Gugus fosfat direpresentasikan sebagai kepala hidrofilik, sedangkan asam lemak membentuk ekor hidrofobik.
Asam lemak adalah rantai lurus dengan jumlah karbon yang bervariasi, dihubungkan oleh ikatan kovalen tunggal atau ganda. Ujung karboksil (-COOH) dari molekul-molekul ini sangat reaktif. Trigliserida lemak terdiri dari tiga asam lemak yang bergabung di ujung ini. Dalam fosfolipid mereka mengikat pada ujung yang sama (-COOH) ke fosfat. Asam lemak yang terikat pada fosfat dapat dari jenis yang sama atau berbeda. Perbedaan utama adalah jumlah karbon dalam rantai, yang paling sering antara 2 dan hingga 20. Perbedaan lain antara asam lemak adalah jumlah ikatan tunggal atau ganda antara karbonnya.
Ketika rantai asam lemak memiliki semua ikatan rangkap, molekul menjadi jenuh dan mobilitas fosfolipid dalam membran sel akan lebih rendah. Sebaliknya, semakin banyak ikatan tunggal yang dimilikinya, tak jenuh, semakin besar mobilitas mereka di dalam membran. Komposisi fosfolipid jenuh dan tak jenuh membran bervariasi tergantung pada kebutuhan mobilitas komponen membran lainnya, terutama protein.
Meskipun sangat penting dalam pembentukan lapisan ganda lipid untuk pembentukan kompartemen pada makhluk hidup, fosfolipid juga memiliki peran lain. Karakteristik kimia fosfolipid yang ada dalam empedu (terutama fosfatidilkolin) sangat membantu dalam melarutkan kolesterol dalam makanan dan dalam darah. Fosfatidilkolin juga melakukan fungsi di dalam sel sebagai pembawa pesan kedua, seperti fosfolipid lain seperti fosfatidilinositol, mengaktifkan jalur metabolisme internal.