LIPIDOS. Concepto de Lípido. Biomoléculas orgánicas (carbono e hidrógeno y porcentajes bajosde oxígeno) también fósforo, nitrógeno y azufre.

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1 LIPIDOS

Concepto de Lípido

• Biomoléculas orgánicas (carbono e hidrógeno y porcentajes bajosde oxígeno) también fósforo, nitrógeno y azufre.

• Sustancias muy heterogéneas CARACTERISTICAS

1. Son insolubles en agua

2. Son solubles en disolventes orgánicos, como éter, cloroformo y benceno.

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2

Los lípidos desempeñan cuatro tipos de funciones:

1. Función de reserva. Son la principal reserva energética del organismo. Un gramo de grasa produce 9'4 kilocalorías en las reacciones metabólicas de oxidación, mientras que proteínas y glúcidos sólo producen 4'1 kilocaloría/gr.

2. Función estructural. Forman las bicapas lipídicas de las membranas. Recubren órganos y le dan consistencia, o protegen mecánicamente como el tejido adiposo de pies y manos.

3. Función biocatalizadora.En este papel los lípidos favorecen o facilitan las reacciones químicas que se producen en los seres vivos. Cumplen esta función las vitaminas lipídicas, las hormonas esteroideas y las rostaglandinas.

4. Función transportadora.El transporte de lípidos desde el intestino hasta su lugar de destino se realiza mediante su emulsión gracias a los ácidos biliares y a los proteolípidos.

¿Que es un lípido?

Son los derivados reales ó potenciales de los

ácidos grasos y substancias relacionadas

Clasificación y propiedades

H-(CH

₂

)

_n

-CO-O-

R

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3 Clasificación de los lípidos

Los lípidos se clasifican en dos grupos, atendiendo a que posean en su composición ácidos grasos(Lípidos saponificables) o no lo posean (Lípidos insaponificables).

1. Lípidos saponificables A. Simples 1. Acilglicéridos 2. Céridos B. Complejos 1. Fosfolípidos 2. Glucolípidos

2. Lípidos insaponificables

A. Terpenos

B. Esteroides

C. Prostaglandinas

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4

Suelen tener nº par de carbonos (14 a 22), los más abundantestienen 16 y 18 carbonos.

CLASIFICACIÓN

Lípidos de almacenamiento TRIACILGLICEROLES GLICERO L ACIDO GRASO ACIDO GRASO ACIDO GRASO GLICEROFOSFOLIPIDOS GLICERO L ACIDO GRASO ACIDO GRASO PO4 ALCOHOL GL UCE RO L ESFINGOSINA ACIDO GRASO PO4 COLINA ESFINGOLIPIDOS FOSFOLIPIDOS FOSFOLIPIDOS LIPIDOS (POLAR)

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5 CLASIFICACIÓN

ESFINGOLIPIDOS GLICERO L ACIDO GRASO ACIDO GRASO GL UCE RO L ESFINGOSINA ACIDO GRASO MONO- O OLIGOSACARIDO GALACTOLIPIDOS (SULFOLIPIDOS) GLUCOLIPIDOS LIPIDOS (POLAR) MONO- O OLIGOSACARIDO (SO4) ETEROLIPIDOS GLICERO L DIFITANIL DIFTANIL PO₄ GLICERO L (SO4) GLICERO L Propiedades químicas.

Esterificación. El ácido graso se une a un alcohol por enlace covalente formando un ester y liberando una molécula de agua.

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6

Saponificación. Reaccionan con los álcalis o bases dando lugar a una sal de ácido graso que se denomina jabón. El aporte de jabones favorece la solubilidad y la formación de micelas de ácidos grasos.

Gracias a este comportamiento anfipático los jabones se disuelven en agua dando lugar a micelas monocapas, o bicapas si poseen agua en su interior

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7 Acilglicéridos, grasa simples o neutras

Son lípidos simples formados por glicerolesterificado por uno, dos, o tres ácidos grasos, en cuyo caso: monoacilglicérido, diacilglicérido o triacilglicérido

respectivamente.

1. L

1. Líípidospidos

Lehninger. Principios de Bioquímica.

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8

DISTRIBUCIÓN ASIMÉTRICA DE FOSFOLÍPIDOS

Lehninger. Principios de Bioquímica.

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9

Los Fosfolípidos tienen un gran interés biológico por ser componentes estructurales de las membranas celulares.

ESFINGOLIPIDOS.Todos ellos poseen una estructura derivada de la ceramida (formada por un ácido graso unido por enlace amida a la esfingosina

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10 GLUCOLIPIDOS

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11 GLUCOESFINGOLIPIDOS

Esfingofosfolípidos.El grupo alcohol de la ceramida se une a una molécula de ácido ortofosfórico que a su vez lo hace con otra de etanolamina o de colina.

Así se originan las esfingomielinas muy abundantes en el tejido nervioso, donde forman parte de las vainas de mielina.

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12 ESFINGOMIELINAS Y ESTEROLES

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13 HORMONAS Y PRECURSORES

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14 Clasificación según su

complejidad:

Lípidos sencillos

Son ésteres de ácidos grasos y alcoholes

Lípidos compuestos

Contienen otros compuestos distintos de ácidos grasos y alcoholes

Clasificación y propiedades

A) Glicéridos B) Ceras

A) Fosfolípidos B) Glicolípidos

C) Esfingolípidos y otros lípidos

Clasificación según su

complejidad:

Lípidos sencillos

Lípidos compuestos

Clasificación y propiedades

A) Glicéridos

B) Ceras

C) Esfingolípidos y otros lípidos A) Glicéridos

Son ésteres de ácidos grasos y glicerina A) Glicéridos

Son ésteres de ácidos grasos y glicerina

H-(CH

Lípidos sencillos

Lípidos compuestos

Clasificación y propiedades

B) Ceras B) Ceras

Funden entre 40 y 120ªC

Cera de abejas: 70 A 80% ESTERES 12 A 15 % ACIDOS LIBRES 10 A 16 % HIDROCARBUROS

H-(CH

₂

)

_n

-CO

H-(CH

₂

)

_n´

- O

n´ de 19 a 31 n de 12 a 20

Clasificación según su

complejidad:

Lípidos sencillos

Lípidos compuestos

Clasificación y propiedades

C) Esfingolípidos y otros lípidos A) Fosfolípidos

O- CH

O-H

O

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16 Clasificación según su

complejidad:

Lípidos sencillos

Lípidos compuestos

Clasificación y propiedades

C) Esfingolípidos y otros lípidos B) Glicolípidos

O- CH

₂

CH

CHOH

CH -O-

CH

₂

CHOH

CHOH-CHOH

O

Clasificación según su

complejidad:

Lípidos sencillos

Lípidos compuestos

Clasificación y propiedades

C) Esfingolípidos y otros lípidos C) Esfingolípidos y otros lípidos

Derivados de esfingosina

CH

₃

-(CH

₂

)

₁₂

-CH=CH-CH-CH- CH

₂

NH

-X

O- Y

HO

(X=Y=H)

Ejemplo

Ceramidas

X=-COR

Y=H

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17 Propiedades del estado sólido:

Polimorfismo

Pueden existir en diferentes formas cristalinas. Lo que implica que:

Presentan puntos de fusión múltiples Se puede pasar de una forma cristalina a otra mediante calor o enfriamiento ó por cristalización en

diferentes disolventes

(Diferentes formas de acoplarse las cadenas)

Clasificación y propiedades

Propiedades del estado sólido:

Polimorfismo

Diferentes formas de acoplarse las cadenas

Clasificación y propiedades

L

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18 Propiedades del estado sólido:

Polimorfismo

En glicéridos se dán formas:

Clasificación y propiedades

Forma Forma αα Forma de silla Forma de silla Forma Forma ββ Forma de

Forma de diapasondiapason

Forma

Forma γγ Formas VFormas Víítreastreas

Solubilidad en agua:

Anfipáticas

Dependiendo del balance hidrófobo/hidrófilo pueden ser:

Insolubles

,

Solubles y Esponjadas

Insolubles

:Los que contienen pocos grupos polares, no interarccionan con el grueso de la fase acuosa, se asocian y

ni se suspenden ni se emulsionan en agua. Se orientan en interfases aire -agua ó aceite -agua y

permanecen siempre separados de la fase acuosa. Mono capas con las cadenas hacia fuera de la disolución.

Ejemplos: Di y triglicéridos, alcoholes alifáticos, esteroles, colesterol y ácidos grasos totalmente protonados

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19 Solubilidad en agua:

Anfipáticas

Dependiendo del balance hidrófobo/hidrófilo las moléculas anfipáticas pueden ser:

Solubles

Las que contienen grupos polares, tienen una solubilidad finita en agua.

A bajas concentraciones forman disoluciones moleculares.

Ejemplos: Jabones y detergentes iónicos, acidos fosfatídicos.

A mayor concentración que su solubilidad se forman

micelas

Clasificación y propiedades

Solubilidad en agua:

CONCENTRACIÓN MICELAR CRÍTICA = CONCENTRACIÓN A LA QUE SE ALCANZA LA

SOLUBILIDAD MOLECULAR

Micelas

Forma esférica y a altas concentraciones forma de varilla

Las moléculas de las micelas están en equilibrio rápido con la disolución y otras micelas

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20 Solubilidad en agua:

Fases liquido - cristalinas

Al aumentar la concentración se forman agregaciones mayores de las micelares en varilla.

Se conocen como fases semijabón o liquido -cristalinas : cilíndricas, hexagonal, cúbicas.

Mayores concentraciones originan fases liquido cristalinas laminares óLamelas

Son laminillas bimoleculares de lípidos separadas por agua

Las estructuras liquido-cristalinas se conservan incluso después de la deshidratación de los lípidos

Clasificación y propiedades

Solubilidad en agua:

Fases liquido - cristalinas

Mayores concentraciones de lamelas pueden originan estructuras bicapa vesiculares

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21

LIPIDOS

CLASIFICACIÓN

Y PROPIEDADES

GLICERIDOS

REACCIONES Y APLICACIONES

DE LOS GLICERIDOS

LIPIDOS COMPUESTOS

Fuentes naturales

GLICERIDOS

Palmáceas Coco

Según el grado de esterificación

A) Hologlicéridos (los 3R-COOH iguales)

B) Heteroglicéridos (Con R-COOH diferentes)

A) monoglicéridos B) Diglicéridos

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25 CLASIFICACIÓN

TRIGLICERIDOS

Según sean líquidos ó sólidos

Son los triglicéridos naturales tanto de origen animal como vegetal

Según el grado de insaturación

A) Aceites B) Grasas

A)Saturados B) Insaturados

Acidos grasos constituyentes

Aceites y grasas

Hexanoico

Miristico

H-(CH

₂

)

₁₃

-CO-O- H

Algodón -- 0,5% Aceite de Palma -- 14 a 17% Soja -- 14% Coco -- 13 a 19% Sésamo -- 0,1%

Palmítico

H-(CH

₂

)

₁₅

-CO-O- H

Algodón -- 21,9% Aceite de Palma -- 6,5 a 9% Soja -- 14% Coco -- 7,5 a 10,5% Sésamo -- 8,2 a 9,4%

Acidos grasos constituyentes

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27 Araquidico

Algodón -- 0,1% Aceite de Coco -- 0 a 0,4% Sésamo -- 0,8 a 1,2%

H-(CH

₂

)

₁₉

Aceites y grasas

Linolénico

Aceite de Soja -- 8% Cis

Cis--99 CisCis--1212 CisCis--1515

C

₁₇

H

₂₉

-CO-O- H

Araquidónico

Algodón -- 0,1% Aceite de

Cis

Cis--55CisCis--88CisCis--1111 CisCis--1414

C

₁₉

H

₂₉

-CO-O- H

Acidos grasos constituyentes

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29 Importancia biológica

Aceites y grasas

Acidos grasos esenciales

Síntesis enzimática de Prostagladina E a partir de ácido araquidónico

CH=CH-CH

₂

-CH CH -CH

₂

- CH=CH

O

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30 Importancia biológica

Aceites y grasas

Acidos grasos esenciales

Síntesis enzimática deProstagladina E

a partir de ácido araquidónico

CH- CH=CH-CH CH -CH

₂

- CH=CH

OH HO

O

Importancia biológica

Aceites y grasas

Acidos grasos esenciales

También otras implicaciones como en la fotosíntesis de otros ácidos insaturados ó en seguimiento de rutas de la evolución.

Dieta aproximada ideal 17% de ácidos grasos saturados, 8% de mono-insaturados y 7 % de poli-insaturados

Importancia de los poli insaturados, que son cis y no conjugados (Un CH₂entre cada dos enlaces dobles)

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31 Aislamiento y

caracterización

Aceites y grasas

Aislamiento

- Cromatografía en placas de gel de sílice con AgNO₃ - Cromatografia líquido-líquido

- Cromatografia gas-líquido (metil esteres)

Caracterización

- Insaturaciones: Indice de iodo

-CH=CH- + I₂

-CHI-CHI-El exceso de Iodo se valora por retroceso con tiosulfato

Caracterización

- Insaturaciones: Indice de iodo

-CH=CH- + I₂

-CHI-CHI-El exceso de Iodo se valora por retroceso con tiosulfato

- Insaturaciones: Absorción UV (para conjugados)

- Insaturaciones: I.R. , R.M.N. ó G.L.C.(Para cis ó trans)

- Insaturaciones: Otras reacciones químicas y M. S. Hidrogenación, Degradación oxidativa (KMnO₄

OsO₄, O₃etc.)

Aislamiento y

caracterización

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32 Caracterización

- Insaturaciones:

Número de protones olefínicos - R.M.N.

- Grado de esterificación glicéridos -R.M.N.

- Contenido en ácidos: Equivalente de saponificación Es mg de KOH consumidos por mg de materia grasa

El exceso de KOH ó NaOH se valora por retroceso con HCl 0,5N y fenolftaleina