Aluksi on tärkeää erottaa toisistaan ne rasvahappotyypit, jotka voivat muodostaa solukalvon:
Huomaa, että sekä cis- että trans-rasvahapot ovat tyydyttymättömiä, erona on konformaatio kaksoissidoksen ympärillä. Trans-rasvahappo on enemmän tai vähemmän suora viiva, kun taas cis-rasvahapolla on huomattava ”mutka” kaksoissidoksen kohdalla.
Nyt ehdotettu molekyylimekanismi trans-rasvahappoihin liittyvien terveysriskien taustalla liittyy solukalvon ominaisuuteen, jota kutsutaan kalvon juoksevuudeksi. Tämä ominaisuus vaikuttaa solun kykyyn lähettää ja vastaanottaa signaaleja, ja se vaikuttaa suuresti monien sellaisten proteiinien toimintaan, joiden rakenne ja rooli ovat riippuvaisia kalvon tilasta. Kalvon on oltava riittävän juokseva, jotta se voi palvella tarkoitustaan kunnolla.
(Jos sinulla ei ole aikaa lukea pitkää vastausta, voit nyt hypätä viimeiseen kappaleeseen. Muussa tapauksessa jatka…)
Yksi solukalvon tärkeimmistä tehtävistä on erottaa solun sisä- ja ulkomaailma toisistaan, jotta solun sisäistä ympäristöä voidaan kontrolloida, auttaa solua välttämään ympäristön aiheuttamat vahingot ja selviytymään haitallisista aineista tai epäsuotuisista elinolosuhteista. Solun on kuitenkin kommunikoitava ulkomaailman kanssa erilaisten signaalimekanismien avulla, joihin kuuluu kemiallisten signaalien lähettäminen ja vastaanottaminen, sekä sopeuduttava erilaisiin elinolosuhteisiin. Tätä varten solulla on oltava kalvo, jolla on dynaaminen rakenne eli joka pystyy mukautumaan ympäröivään ympäristöön. Evoluutio määräsi, että tämä voidaan saavuttaa parhaiten lipidikaksoiskerroksella.
Tässä kuvassa on osa solukalvoa, joka koostuu monista rasvahapoista muodostelmassa, jota pidetään energeettisesti vakaimpana, koska rasvahapot ovat keskenään ja ympäröivän veden kanssa hydrofobisia/hydrofiilisiä vuorovaikutuksia. Tässä kuvassa näkyy myös, miten kolesteroli on upotettu sinne tänne kaksoiskerroksen sisälle.Kalvon juoksevuuden mitta saadaan kalvon muodostavien rasvahappojen tyypistä ja kalvon kolesterolipitoisuudesta.
Yksinkertaistettuna, mitä enemmän kalvossa on suoria rasvahappoja, sitä jäykempi (eli vähemmän juokseva) se on. Mitä enemmän ”katkoksia” rasvahappojen pyrstöjen välisissä hydrofobisissa vuorovaikutuksissa on (pyrstöissä tai kolesterolissa olevat ”solmut”), sitä nestemäisempi kalvo on.
Yllä olevassa kuvassa näkyy kaksi erilaista kalvon tilaa. Oikeanpuoleisessa kalvossa on enimmäkseen suoria (eli tyydyttyneitä ja/tai trans-) rasvahappoja, jolloin kalvo on jäykempi ja viskoosimpi. Tässä tilassa solun on vaikeampi kommunikoida ympäristönsä kanssa (kemialliset signaalit eivät pääse soluun helposti, kalvossa olevat proteiinit ovat vähemmän liikkuvia jne.) Vasemmalla puolella kalvo sisältää enemmän tyydyttymättömiä rasvahappoja, jotka ovat cis-konformaatiota. Cis-rasvahapoille ominainen ”mutka” on tärkein syy siihen, että tämä kalvo on juoksevampi – se vaikeuttaa rasvahappojen hännän kiinnittymistä toisiinsa hydrofobisen vetovoiman vuoksi. kolesteroli palvelee samaa tarkoitusta kuin nämä ”mutkat”. häiritsemällä rasvahappojen hydrofobisten hännän välistä vetovoimaa. Tämä on kolesterolin erittäin tärkeä tehtävä lähes kaikissa elimistön soluissa, mikä tekee kolesterolista erittäin tärkeän molekyylin elimistössä.
Yhteenvetona voidaan todeta, että trans-rasvahappoja pidetään epäterveellisinä, koska nautittuna ne jäävät suurimmaksi osaksi ehjiksi (ts. eivät metaboloidu; koska tätä rasvahappojen muotoa ei esiinny luonnossa, elimistön entsyymeillä on rajallinen kyky kataboloida niitä), ja tällöin ne voivat tunkeutua solukalvoihin, muodostaa jäykkiä hydrofobisia sidoksia muiden rasvahappojen kanssa ja heikentää kalvon yleistä juoksevuutta.
Katso Ruokavalio ja rasvahappojen HD – artikkeli Stanfordin yliopistosta.