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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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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
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
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)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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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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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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DISTRIBUCIÓN ASIMÉTRICA DE FOSFOLÍPIDOS
Lehninger. Principios de Bioquímica.
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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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GLUCOLIPIDOS
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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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ESFINGOMIELINAS Y ESTEROLES
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HORMONAS Y PRECURSORES
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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
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 A) Glicéridos
Son ésteres de ácidos grasos y glicerina A) Glicéridos
Son ésteres de ácidos grasos y glicerina
H-(CH
2)
n-CO-
O- CH
2H-(CH
2)
n´-CO-
O- CH
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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
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 20Clasificación 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 A) Fosfolípidos
A) Fosfolípidos fosfátidos fosfoglicéridos
Esteres de ácidos grasos y ácido fosfórico
CH
2- O -
CO -(CH
2)
n-H
H-(CH
2)
n´-CO-
O- CH
O-H
O
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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 B) Glicolípidos
B) Glicolípidos Glicosilglicéridos
Esteres de ácidos grasos y glicósidos de la glicerina
CH
2- O -
CO -(CH
2)
n-H
H-(CH
2)
n´-CO-
O- CH
2CH
CHOH
CH -O-
CH
2CHOH
CHOH-CHOH
O
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 C) Esfingolípidos y otros lípidos
C) Esfingolípidos y otros lípidos
Derivados de esfingosina
CH
3-(CH
2)
12-CH=CH-CH-CH- CH
2NH
-X
O- Y
HO
(X=Y=H)
Ejemplo
Ceramidas
X=-COR
Y=H
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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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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 deForma de diapasondiapason
Forma
Forma γγ Formas VFormas Víítreastreas
Solubilidad en agua:
Anfipáticas
Dependiendo del balance hidrófobo/hidrófilo pueden ser:
Insolubles
Insolubles
,Solubles y Esponjadas
Solubles y Esponjadas
Insolubles
Insolubles
:Los que contienen pocos grupos polares, no interarccionan con el grueso de la fase acuosa, se asocian yni 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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Solubilidad en agua:
Anfipáticas
Dependiendo del balance hidrófobo/hidrófilo las moléculas anfipáticas pueden ser:
Solubles
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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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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LIPIDOS
CLASIFICACIÓN
Y PROPIEDADES
GLICERIDOS
REACCIONES Y APLICACIONES
DE LOS GLICERIDOS
LIPIDOS COMPUESTOS
Fuentes naturales
GLICERIDOS
Palmáceas Coco22
Olivo GirasolFuentes naturales
GLICERIDOS
Cacahuete AlgodónFuentes naturales
GLICERIDOS
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Colza Lino SojaFuentes naturales
GLICERIDOS
Pescado (Bacalao)Fuentes naturales
GLICERIDOS
24
Manteca (Cerdo)Fuentes naturales
GLICERIDOS
CLASIFICACIÓN
GLICERIDOS
Según los ácidos grasos
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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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
H-(CH
2)
5-CO-O- H
Coco -- 0,8% Aceite deOctanoico
Coco -- 5,5 a 9,9% Aceite de Palma -- 3 a 4%H-(CH
2)
7-CO-O- H
26
Laurico
Coco -- 44 a 52% Aceite de Palma -- 46 a 52%H-(CH
2)
11-CO-O- H
Caprico
H-(CH
2)
9-CO-O- H
Coco -- 4,4 a 9,5% Aceite de Palma -- 3 a 7%Acidos grasos constituyentes
Aceites y grasas
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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Araquidico
Algodón -- 0,1% Aceite de Coco -- 0 a 0,4% Sésamo -- 0,8 a 1,2%H-(CH
2)
19-CO-O- H
Estearico
Palma -- 1 a 2,5%Coco -- 1 a 3%H-(CH
2)
17-CO-O- H
Algodón -- 1,9% Aceite de Sésamo -- 3,6 a 3,7%Acidos grasos constituyentes
Aceites y grasas
Oleico
Palma -- 13 a 19% Coco -- 5 a 8%C
17H
33-CO-O- H
Algodón -- 30,7% Aceite de Sésamo -- 35 a 45% Cis Cis--99 Soja -- 23%Ácidos grasos constituyentes
28
Linoleico
Palma -- 0,5 a 2% Coco -- 1,5 a 2,5%C
17H
31-CO-O- H
Algodón -- 44,9% Aceite de Sésamo -- 40 a 48% Cis Cis--99 Soja -- 35% Cis Cis--1212Acidos grasos constituyentes
Aceites y grasas
Linolénico
Aceite de Soja -- 8% CisCis--99 CisCis--1212 CisCis--1515
C
17H
29-CO-O- H
Araquidónico
Algodón -- 0,1% Aceite de
Cis
Cis--55CisCis--88CisCis--1111 CisCis--1414
C
19H
29-CO-O- H
Acidos grasos constituyentes
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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
CH
CH
2-(CH
2)
3- CH
3HOOC -(CH
2)
2- CH
2CH
CH
2Importancia 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
CH
CH
2-(CH
2)
3- CH
3HOOC -(CH
2)
2- CH
2CH
CH
2OH HO
O
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
CH
CH
2-(CH
2)
3- CH
3HOOC -(CH
2)
2- CH
2CH
CH
2OH 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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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, O3 etc.)
Aislamiento y
caracterización
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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