I lipidi sono molecole solubili in composti non polari, come l'alcol, ma non solubili in acqua. I lipidi sono una parte importante delle membrane cellulari e svolgono un ruolo vitale nello stoccaggio dell'energia.
Gli acidi grassi sono una varietà di lipidi biologicamente importanti. Gli acidi grassi sono composti da una testa di acido carbossilico con una coda di idrogeno e carbonio; la testa è polare e idrofila mentre la coda è non polare e idrofobica. Ciò significa che gli acidi grassi tendono ad orientarsi con la testa rivolta verso l'acqua e le code rivolte lontano dall'acqua. Il metabolismo degli acidi grassi crea grandi quantità di ATP, la molecola energetica delle cellule, rendendole una parte importante del metabolismo degli esseri viventi.
Analogamente agli acidi grassi, i fosfolipidi hanno teste idrofiliche e code idrofobiche. I fosfolipidi sono essenziali nella formazione delle membrane cellulari. Due file di fosfolipidi si allineano in modo tale che le teste idrofiliche di una fila facciano fronte al citoplasma all'interno della cellula mentre le teste della seconda fila fronteggiano il fluido che circonda la cellula; le code idrofobiche di entrambe le file si fronteggiano. Questa configurazione separa il fluido della cellula dal fluido che lo circonda. I doppi strati lipidici circondano non solo una cellula stessa, ma anche il nucleo della cellula e molti dei suoi organelli. Questa struttura è vitale per regolare il trasferimento di ioni e altre molecole dentro e fuori le cellule.
