Prof. Juan Diego Vidal Campos
TEMA: LÍPIDOS
BIOLOGÍA
LÍPIDOS
Son biomoléculas orgánicas terciarias formadas por C, H y O y otros pueden contener N y P.
Se caracterizan por ser insolubles en disolventes polares, como el agua, y solubles en disolventes orgánicos no polares, como el éter, el cloroformo o el benceno
Químicamente son esteres naturales de ácidos grasos
Saponificables: Aquellos de cuya hidrólisis (descomposición por el agua) se obtienen ácidos grasos. Son las grasas, los fosfolípidos, los glucolípidos y las ceras.
Insaponificables: Su hidrólisis no libera ácidos grasos. Son los esteroides y los terpenos.
IMPORTANCIA BIOLOGICA
Reservas energéticas:
son la principal reserva energética del organismo ya que proporcionan 9.4 Kcal/g.
Los lípidos no pueden ser utilizados como combustible metabólico para un uso inmediato
Si utilizásemos los glúcidos como elemento de reserva, nuestro peso aumentaría mucho lo que dificultaría la movilidad, ya que estos proporcionan 4 Kcal/g.
Esta función es propia de los ácidos grasos y acilglicéridos (TRIGLICERIDOS)
HDL
LDL
Función estructural:
Forman parte de las membranas celulares: fosfolípidos, glucolípidos y colesterol.
Revestimiento e impermeabilidad: céridos (ceras)
Protección térmica y mecánica: las grasas son un buen aislante térmico (focas), amortiguadoras de golpes.
Como aislante en las células nerviosas: mielina
Función dinámica y biocatalizadora:
En este papel los lípidos favorecen o facilitan las reacciones químicas que se producen en los seres vivos. Vitaminas lipídicas, ácidos biliares y hormonas esteroides.
Los ácidos grasos transportan las grasas y facilitan la absorción intestinal.
ORGANIZACIÓN QUÍMICA
ALCOHOL: Son cadenas hidrocarbonadas que presentan como grupos funcionales a los oxidrilos (OH-). El alcohol más frecuentemente encontrado es el propanotriol (Glicerol) y la esfingosina.
A.- Glicerol:
Es uno de los principales productos de la degradación digestiva de los lípidos
Es componente de los lípidos
Se presenta en forma liquida B. Esfingosina:
Esfingolipidos: Es el segundo gran grupo de lípidos de membrana
Glucolipidos: Función de barreras, responsables de la fluidez y la flexibilidad de la membrana
ÁCIDOS GRASOS: Son ácidos orgánicos formados por cadenas hidrocarbonadas largas que presentan en uno de sus extremos el grupo carboxilo (COOH), llamados también ácidos grasos carboxílicos.
Suelen tener un número de átomos de carbono entre 12 y 24.
Las grasas más abundantes son las neutras o triacilglicéridos, que son moléculas hidrofóbicas, ya que no contienen grupos polares
Los aceites son líquidos a temperatura ambiente, y se encuentran en los vegetales. Los sebos o mantecas son sólidos, más comunes en los animales.
Los ácidos grasos pueden ser:
Saturados Insaturados
Ácidos Grasos Saturado (C-C) Ácidos Grasos Insaturados (C=C)
Presenta enlaces simples entre carbonos.
Forman lípidos sólidos¨grasas¨.
Presente principalmente en animales.
Ejm:
- Ácido caproico (mantequilla)
- Ácido palmítico (grasa animales)
- Ácido mirístico (nuez)
Presentan enlaces dobles entre carbonos.
Forman lípidos líquidos ¨aceites¨
Presente principalmente en vegetales.
Se encuentra los ácidos grasos esenciales (ácido Linoleico y Linoleico).
Ejm:
- Ácido oleico
- Ácido araquidónico.
Los principales ácidos grasos:
PROPIEDADES DE LOS ÁCIDOS GRASOS
Propiedades físicas:
A.- Son bipolares o anfipáticos: La larga cadena hidrocarbonada es hidrófoba y el grupo carboxilo es hidrófilo
Ejemplo: Ácido linoleico
1
B.- Punto de fusión: Es la cantidad de energía necesaria para romper los enlaces entre las moléculas.
El punto de fusión de los ácidos grasos insaturados es menor que el de los saturados y asciende cuando aumenta el número de carbonos que posee la molécula.
Propiedades químicas:
A.- Esterificación:
Consiste en la unión de un ácido graso con un alcohol para obtener un éster, con liberación de una molécula de agua.
B.- Saponificación
Consiste en la unión de un ácido graso con una base fuerte, normalmente KOH o NaOH para obtener una sal de ácido graso conocida como jabón y con liberación de una molécula de agua.
CLACIFICACION DE LOS LIPIDOS
LÍPIDOS SIMPLES:
Son biomoléculas constituidas por un alcohol y ácidos grasos, unidos entre sí por enlace éster. Dentro de los lípidos simples tenemos:
Glicéridos
(grasas neutras): Constituidos por un glicerol unido a uno, dos o tres ácidos grasos unidos por enlace éster. Existen monogliceridos, diglicéridos y triglicéridos (principal forma de almacenaje de ácidos grasos .en animales)
Céridos:
Son ésteres de un ácido graso con un alcohol monovalente lineal de cadena largaTienen función protectora y de revestimiento. Son insolubles en agua y forman láminas impermeables protectoras:
Animales: (pelo, plumas, piel, exoesqueleto)
Vegetales: (hojas, tallo, cascara de frutas) Otras clasificaciones:
a) Aceites: Están formados por ácidos grasos insaturados por lo que a temperatura ambiente son líquidos. Son propios de los vegetales.
b) Grasas o sebos: están formados mayoritariamente por ácidos grasos saturados por lo que a temperatura ambiente son sólidos. Son propios de los animales.
LÍPIDOS COMPLEJOS
Ésteres de ácidos grasos que contienen otros grupos químicos además de un alcohol y del ácido graso. Además del C,H,O también contiene N,P,S.
Llamados tambien lípidos de membrana, porque forman las membranas celulares
A.- Fosfolípidos:
Están formados por: 1 glicerina + 2 ácidos grasos + 1 ácido fosfórico, que constituye el ácido fosfatídico, que es la unidad estructural de los fosfoglicéridos del cual derivan los distintos tipos al unirse a un alcohol aminado.
Son lípidos saponificables
Son componentes primarios en las membranas celulares
Casi exclusivos de la membrana bacteriana
B.- Fosfoaminolipidos:
Lecitinas: sustancia orgánica abundante en membranas de las células vegetales y animales, especialmente en los tejidos nerviosos.
Se obtiene: grasa animal, yema de huevo y algunas semillas Cefalinas : una de las mas abundantes en los tejidos humanos
Desempeña una función muy importante en el proceso de coagulación de la sangre
Serina: precursora de la glicina, cisteína
Están presentes en las vainas de mielina que cubren los nervios situados en el cerebro, sin serina estas vainas pierden densidad y desaparecen.
Así los nervios no pueden transmitir señales al cuerpo.
Ayudan a producir anticuerpos e inmunoglobulinas
Participa en la síntesis de creatina y purina
Es necesario para el crecimiento del musculo
Esfingomielinas
Esta en todo el encéfalo y tejido nervioso, especialmente en la vaina de mielina que cubre los axones
Participa en la transducción de señales
C.- Glucolípidos: glucoesfingolípidos
Están formados por una ceramida unida a un glúcido. Pueden ser:Cerebrósidos:
Trabaja dentro del sistema nervioso
Abundan en las membranas de las neuronas y vainas de mielina.
Muy importante como componentes de la membranas celulares musculares y nerviosas.
Importante para la transmisión de señales neuronales Gangliósidos:
Son muy abundante en tejidos nerviosos y glóbulos rojos
Involucrados e la regulación de muchas propiedades de membrana
LIPIDOS DERIVADOS
Son aquellos que por hidrólisis no dan ácidos grasos y por tanto no realizan la reacción de saponificación.
TERPENOS: Están formados por la polimerización de moléculas de isopreno (2-metil, 1-3-butadieno). Son lípidos vegetales.
Según el número de moléculas de isopreno se denominan:
Monoterpenos: 2 unidades de isopreno. Componen los aceites esenciales de muchas plantas que les dan olor y sabor (mentol, geraniol,….)
Diterpenos: 4 unidades de isopreno. Ej: fitol de la clorofila
Triterpenos: 6 unidades de isopreno. Ej: precursores del colesterol
Tetraterpenos: 8 unidades de isopreno. Ej: pigmentos como la xantofila y los caroteno.
Politerpenos: muchas unidades de isopreno. Ej: caucho.
ESTEROIDES: Son moléculas muy activas que intervienen en el metabolismo celular.
colesterol:
Forma parte de las membranas celulares y se sitúa entre los fosfolípidos fijándolos para dar estabilidad a la membrana.Debido a su hidrofobicidad debe ser transportado e sangre como lipoproteínas:
LDL (lipoproteína de baja densidad): Tiene más lípido que proteínas.
También se llama LDF o colesterol malo. Transportan el colesterol a todos los tejidos menos al hígado.
HDL (lipoproteína de alta densidad): También llamado colesterol bueno.
Tiene más proteínas que lípidos. Recogen el colesterol y lo llevan al hígado donde es eliminado por la bilis.
El colesterol es precursor de casi todos los esteroides:
Vitamina D: Controla el metabolismo del P y Ca
Ácidos biliares: Emulsionan las grasas para que puedan ser atacadas por las lipasas.
Hormonas: Como las sexuales: andrógenos y estrógenos y las de las cápsulas suprarrenales: aldosterona y cortisol
Ergosterol.-
Existe en vegetales y levaduras, importante por ser precursor de la vitamina D.PROSTAGLANDINAS: Son vasodilatadores arteriales relacionados con inflamaciones. Provocan agregamiento plaquetario e intervienen en la contracción de la musculatura lisa.