Los fosfolípidos son una clase importante de biomoléculas. Los fosfolípidos son los componentes fundamentales de las membranas celulares y constituyen la mayor parte del surfactante , la película que ocupa las interfaces aire/líquido en el pulmón. Estas moléculas están formadas por un grupo principal polar o cargado y un par de colas de ácidos grasos no polares, conectadas mediante un enlace de glicerol. Esta combinación de segmentos polares y no polares se denomina anfifílica, y la palabra describe la tendencia de estas moléculas a reunirse en interfaces entre fases polares y no polares.
La estructura de la clase más común de fosfolípidos, los fosfoglicéridos, se basa en el glicerol, un alcohol de tres carbonos con la fórmula CH 2 OH-CHOH-CH 2 OH. Dos cadenas de ácidos grasos, cada una de las cuales suele tener un número par de átomos de carbono entre 14 y 20, se unen (mediante una doble esterificación) al primer y segundo carbono de la molécula de glicerol, denominados posiciones sn1 y sn2, respectivamente. El tercer grupo hidroxilo del glicerol, en la posición sn3, reacciona con el ácido fosfórico para formar fosfatidato. Los fosfolípidos comunes, ampliamente distribuidos en la naturaleza, se producen por reacción posterior del grupo fosfato del fosfatidato con un alcohol, como la serina, la etanolamina, la colina, el glicerol o el inositol. Los lípidos resultantes pueden estar cargados, por ejemplo, la fosfatidil serina (PS), el fosfatidil inositol (PI) y el fosfatidil glicerol (PG); o dipolares (con regiones separadas cargadas positiva y negativamente), por ejemplo, la fosfatidil colina (PC) y la fosfatidil etanolamina (PE). El término “lecitina” se refiere a los lípidos de tipo PC. Una disposición típica de los fosfolípidos es la presencia de un ácido graso saturado, como el ácido palmítico o esteárico, en la posición sn1, y un ácido graso insaturado o poliinsaturado, como el ácido oleico o araquodónico, en sn2 (véase la figura 1 para la estructura de un fosfoglicérido).
Otra clase de fosfolípidos son los esfingolípidos. Una molécula de esfingolípido tiene la estructura del grupo de cabeza basada en el fosfatidilo descrita anteriormente, pero (en contraste con una molécula de fosfolípido común) contiene un solo ácido graso
y un alcohol de cadena larga como sus componentes hidrofóbicos. Además, la columna vertebral del esfingolípido es la esfingosina, un aminoalcohol (en lugar del glicerol). La estructura de un esfingolípido representativo, la esfingomielina, también se muestra en la Figura 1. Se cree que los esfingolípidos, que aparecen principalmente en el tejido nervioso, forman dominios ricos en colesterol dentro de las membranas de bicapa lipídica que pueden ser importantes para las funciones de algunas proteínas de membrana.
Los fosfolípidos tienen muchas funciones en los sistemas biológicos: como combustibles, como elementos estructurales de la membrana, como agentes de señalización y como surfactantes. Por ejemplo, el surfactante pulmonar es una mezcla de lípidos (principalmente fosfatidilcolina dipalmitoil ) y proteínas que controla la tensión superficial del revestimiento fluido del interior del pulmón (el lugar de intercambio de gases), permitiendo la rápida expansión y compresión de este revestimiento durante el ciclo respiratorio. Los fosfolípidos son el principal constituyente lipídico de las membranas celulares, manteniendo así la integridad estructural entre la célula y su entorno y proporcionando límites entre compartimentos dentro de la célula.