脂肪酸是生物体能量来源和细胞膜的主要构成成分，近些年研究发现各种生物体活动都有脂肪酸及其衍生物，以及各种脂质化合物参与。活性脂肪酸含有特定的结构，从简单饱和脂肪酸到复杂的各种生物化合物，其在生物体内参与一系列活动，包括能量稳态，细胞增殖，新陈代谢平衡以及炎症反应过程的调控等。
脂肪酸可以根据其生物化学特性和根据其碳原子的个数进行分类，或者碳碳原子周围氢原子的构型分类，或者不饱和双键相对于甲基集团的位置进行分类等。这些化合物化学性质的不同影响其生物学活性，脂肪酸的构型通常根据脂肪酸链，以及是否含有碳碳双键，分为饱和脂肪酸和非饱和脂肪酸。
饱和脂肪酸是指脂肪酸完全被氢化，形成一条没有碳碳双键的直链脂肪酸。室温下通常是固态，例如月桂酸（12:0）, 豆蔻酸（14：0）， 棕榈酸（16:0）。快餐，加工食品，高脂肪乳制品，红肉等通常含有大量饱和脂肪酸。公共健康指南通常强调减少饱和脂肪酸的摄取，可以降低心血管疾病，肥胖，代谢综合征以及癌症发病的风险。
非饱和脂肪酸包括一个或者多个碳碳双键，区分非饱和脂肪酸的方法是通过碳链的长度，碳碳双键的个数以及碳碳双键的位置。大部分自然形成的非饱和长链脂肪酸都是以顺式异构体形（cis isomer）式存在，他比反式异构体(trans isomer)更加稳定。顺式脂肪酸分子间会有一个30度的弯曲，然则反式脂肪酸延展形式类似于饱和脂肪酸链。花生四烯酸有4个顺式双键使脂肪酸链形成U字型，有些顺式脂肪酸具有特定的生物学活性，反式异构体不能替代他们，但是可以像饱和脂肪酸被生物体新陈代谢。
脂肪酸对人体健康具有十分重要的作用，人类体内，血液，细胞和组织中含有各种脂肪酸，这些脂肪酸参与并影响细胞膜结构与功能，信号通路的调节，转录因子的活性和基因表达等，通过这些效应，脂肪酸影响着人类健康以及发病的风险。
| Classification | Carbon atoms | Methods | Examples |
| Short-chain fatty acids（SCFAs） | X ≤7 | GC-MS | Acetic acid; Propionic acid |
| Medium-Chain fatty acids（MCFAs） | 8≤ X＜12 | GC-MS | Methyl undecanoate |
| Long-Chain fatty acids(LCFAs) | X ≥ 12 | GC-MS | cis-11-Eicosenoic acid methyl ester |
| 常规量 | 最小量 |
| 200uL 血浆，200mg 组织，2×107 细胞 | 50uL 血浆，50mg 组织，5×106 细胞 |
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