Plantando un árbol en grupo para la universidad.
Funciones biológicas de los lípidos
Funciones biológicas de los lípidos
Triglicéridos
Los triglicéridos son el tipo más frecuente de
lípidos que hay en los alimentos y en el cuerpo. Cerca del 95% de las grasas
que se ingieren y 95% de la grasa almacenada en el cuerpo se encuentra en forma
de triglicéridos.
Función
- Aportan energía
Los triglicéridos de los alimentos y las células
adiposas del cuerpo son una rica fuente de energía, cada gramo aporta casi 9
kcal. Son la principal fuente de energía para todas las células del cuerpo
excepto para las del sistema nervioso central y los eritrocitos. Cuando se
descansa o realiza actividad física aportan 30 a 70% de la energía que se
ocupa.
- Proporcionan
una reserva compacta de energía
Son la principal forma de almacenamiento de
energía
- Aislar
y proteger al cuerpo
La capa aislante de grasa debajo de la piel
(llamada grasa subcutánea) está formada sobre todo por triglicéridos. Al aislar
al cuerpo, la grasa subcutánea ayuda a mantener constante la temperatura
corporal.
- Ayuda
a la absorción y transporte de vitaminas liposolubles
Las grasas de los alimentos transportan vitaminas
liposolubles (vitaminas A. D, E y K) al intestino delgado. Una vez ahí, la
grasa dietética ayuda a la absorción de estas vitaminas.[1]
Ácidos grasos
esenciales
Función
Son componentes estructurales importantes de las
paredes celulares. También mantienen la pared celular fluida y flexible, para
que sustancias puedan fluir hacia dentro y fuera de la célula.
El ácido graso omega-3 es necesario durante la
vida fetal y la lactancia para el desarrollo normal y la función de la retina. A
partir de las primeras semanas de vida, el omega-3 es vital para el desarrollo
y maduración normales del sistema nervioso. Durante toda la vida el ácido graso
omega-3 ayuda a regular la transmisión y comunicación nerviosas.
Fosfolípidos
Función
Tienen dos funciones principales en el cuerpo:
componentes de la membrana celular y emulsionante.
Los fosfolípidos junto con los ácidos grasos y el
colesterol son los componentes principales de las membranas celulares. Las
cabezas hidrofílicas de fosfato se orientan para formar el margen externo de la
membrana celular (la parte expuesta a la sangre) o el margen interior (la parte
expuesta a los componentes acuosos de la célula). Sus colas hidrofóbicas
apuntan al lado contrario de las cabezas, por lo tanto la membrana celular
permanece fluida por lo que los compuestos pueden entrar y salir de la célula.
Esteroles
Función
Desde el punto de vista nutricional, el colesterol
es el esterol más conocido. Esta sustancia cerosa es necesaria para sintetizar
muchos compuestos. Por ejemplo, el cuerpo humano usa colesterol para formar
hormonas esteroideas, como testosterona, estrógenos, la forma activa de la
vitamina D y corticoesteroides (cortisona). El colesterol también es parte de
la bilis, necesaria para emulsionar las grasas, de manera que puedan digerirse
de manera normal. Actúa con los fosfolípidos para formar las membranas
celulares.[2]
Glosario
1.
Hidrófilo: Dicho de una materia o sustancia que adsorbe el agua con gran
facilidad.
Real Academia
Española, Asociación de Academias de la Lengua Española. Hidrófilo. Diccionario de la lengua española. 23 ª ed, Edición del
Tricentenario [en línea] Madrid: Espasa, 2014. En http://dle.rae.es/?id=KKJDjH1 Fecha de consulta: 15 de febrero del 2016.
2.
Hidrófobo: Dicho de una materia o sustancia que no adsorbe el agua.
Real Academia
Española, Asociación de Academias de la Lengua Española. Hidrófobo. Diccionario de la lengua española. 23 ª ed, Edición del
Tricentenario [en línea] Madrid: Espasa, 2014. En http://dle.rae.es/?id=KKPr0dX Fecha de consulta: 15 de febrero del 2016.
Referencias
[2] Mckee, T., Mckee, R., J. (2003) Bioquímica: La base molecular de la vida. (3º ed) España: Mc Graw
Hill.
Podrá consultar la presentación ppt de este tema en:
Lípidos saponificables, clasificación, lípidos simples, lípidos complejos, lípidos no saponificables, estructura.
LOS LÍPIDOS
Los lípidos son un grupo
heterogéneo de sustancias orgánicas que tienen en común el ser moléculas no
polares, insolubles en el agua, solubles en los solventes orgánicos, están
formadas de CARBONO, HIDRÓGENO, OXÍGENO y en ocasiones FÓSFORO, NITRÓGENO
y AZUFRE y que son ésteres reales o potenciales de los ácidos grasos.
Aunque químicamente heterogéneos, todos presenten un
denominador común estructural: la totalidad, o al menos una parte
significativa, de su molécula es de naturaleza hidrocarbonada, y por lo tanto
apolar. Este rasgo estructural común es el responsable de su insolubilidad en
agua y de su solubilidad en disolventes no polares. Los lípidos desempeñan en
las células vivas una gran variedad de funciones, entre las que destacan las de
carácter energético y estructural. La clasificación de los lípidos también
resulta problemática, dadas las características químicas tan diversas que
poseen.
Funciones de los lípidos.
El estudio de los
Lípidos tiene especial interés desde el punto de vista biológico pues
desempeñan funciones importantes. Las funciones de los Lípidos son muy
diversas, por ejemplo:
· Fuente de energía. La mayoría de los tejidos (excepto en
eritrocitos y cerebro) utilizan ácidos grasos derivados de Lípidos, como fuente
de energía, ya que los lípidos proporcionan 9 kcal/g, mientras que proteínas y
Glúcidos sólo proporciona 4 kcal/g. El músculo no puede usar Lípidos cuando hay
ausencia de O2 y tiene que utilizar Glúcidos de corta duración, por eso
fácilmente se fatiga. Los Lípidos viajan por el organismo alejados del agua.
· Reserva de energía. En los animales forman el principal
material de reserva energética, almacenados en el tejido adiposo. Las grasas y
los aceites son las principales formas de almacenamiento, en muchos organismos
se almacenan como triacilglicéridos anhidros, en cantidad ilimitada, a
diferencia del Glucógeno que se almacena hidratado y muy limitado.
· Vitaminas liposolubles. Las vitaminas A, D, K y E son
liposolubles.
· Hormonas. Hormonas de tipo esteroide controlan procesos de
larga duración, por ejemplo caracteres sexuales secundarios, peso corporal,
embarazo.
· Aislantes térmicos. Se localizan en los tejidos
subcutáneos y alrededor de ciertos órganos. Por lo que son muy importantes para
los animales que viven en lugares con climas muy fríos.
· Aislantes eléctricos. Los lípidos (no polares) actúan como
aislantes eléctricos que permiten la propagación rápida de la despolarización a
lo largo de los axones mielinizados de las neuronas. El contenido de lípidos en
el tejido nervioso es muy alto. Diversas patologías provocan la destrucción de
la vaina de mielina de las neuronas.
· Protección mecánica. El tejido adiposo que se encuentran
en ciertas zonas del cuerpo humano, evita daños por agresiones mecánicas como
golpes.
· Protección contra la deshidratación. En vegetales la parte
brillante de las hojas posee ceras que impiden la desecación, los insectos
poseen ceras que recubren su superficie, en los humanos los lípidos se secretan
en toda la piel para evitar la deshidratación.
· Transporte. Coenzima Q. Participa como transportador de
electrones en la cadena respiratoria. Es un constituyente de los lípidos
mitocondriales, con estructura muy semejante a la de las vitaminas K y E, que
tienen en común una cadena lateral poli-isoprenoide.
· Agentes emulsificantes. Las sales y pigmentos biliares de
naturaleza lipídica, disminuyen la tensión superficial durante la digestión.
· Estructural. Los lípidos forman todas las membranas
celulares y de organelos. Los complejos de lipoproteínas también se forman para
transportar los lípidos en la sangre.
· Reconocimiento y antigenicidad. Existen células cancerosas
que para evitar la respuesta inmunológica cambian la composición de los lípidos
de su membrana.
· Transductores o segundos mensajeros. El fosfatidilinositol
es precursor de segundos mensajeros de varias hormonas. Su acción es mediada
por la enzima Fosfolipasa C.
· Sabor y aroma. Los lípidos (terpenos y carotenos) que
están contenidos en carne y vegetales proporcionan el sabor y aroma a los
alimentos[1]
Se clasifican en dos grandes grupos:
Lípidos Saponificables: que contienen ácidos grasos unidos a algún otro
componente, generalmente mediante un enlace tipo éster.
Su molécula contiene ácidos grasos unidos a un alcohol. Su
hidrólisis con una base fuerte (NaOH o KOH) produce JABÓN (sal del ácido graso)
de ahí su nombre. IA)
LÍPIDOS SIMPLES:
TRIACILGLICEROLES
También llamados triglicéridos o grasas neutras, son los
lípidos más abundantes en los organismos vivos y están formados por el alcohol
glicerol esterificado con tres ácidos grasos. Las moléculas de
triacilgliceroles en las grasas naturales son muy variadas pues cada uno de los
tres ácidos grasos puede ser alguno de los cerca de 10 ácidos grasos más
frecuentes, lo cual hace posible las características observadas en la grasa de
las distintas especies, por ejemplo: el sebo, la manteca, la mantequilla y los
aceites.
Las principales funciones de los triacilgriceroles es la de
constituir la reserva más grande de energía en el organismo humano y la única
que permite la sobrevida durante el ayuno prolongado y la función nutricional
pues las grasas figuran en la dieta diaria aportanto alrededor del 30% de las
kilocalorias necesarias para el mantenimiento del organismo; cada gramo de
grasa aporta 9 Kcal.
Las grasas
corporales funcionan también como amortiguador mecánico para proteger a los
tejidos, por ejemplo: la grasa que rodea a los riñones, el corazón y el
intestino. La grasa subcutánea protege también al cuerpo de los agentes
mecánicos externos y además funciona como un aislante térmico que protege a los
organismos de las bajas temperaturas.
- Aceites: Son líquidos a temperatura ordinaria y
generalmente de origen vegetal. Contienen ácidos grasos insaturados.
- Grasas: Son sólidas a temperatura ordinaria y,
normalmente, de procedencia animal. Contienen ácidos grasos saturados.
Funciones biológicas.- Principalmente actúan como reserva energética. Además,
como componentes del tejido adiposo, contribuyen a aislar del frío, ayudan a
flotar a animales acuáticos (ballenas, delfines, morsas y otros mamíferos),
proporcionan amortiguación a algunas vísceras.
CÉRIDOS (CERAS) -
Son ésteres formados por la unión de ácidos grasos y alcoholes de cadena muy
larga (hasta 40 C). Su 3 2 n 2 2 m 3 fórmula general podría ser CH -(CH)
-CO-O-CH -(CH) -CH, donde n y m suelen tener un valor superior a 20. Son, por
tanto, sustancias altamente hidrófobas. - Su función es impermeabilizar y
proteger. - Ejemplos: La cera de abeja, el cerumen, las ceras de la piel de las
frutas y hojas.[2]
LÍPIDOS COMPUESTOS
GLICEROFOSFOLÍPIDOS
Son un grupo numeroso de lípidos compuestos, importantes en
la estructura de las membranas y derivados del ácido fosfatídico, que tienen
como alcohol al glicerol y que incluyen las lecitinas, cefalinas, plasmalógenos
y algunos otros lípidos menos frecuentes.
Lecitinas: También llamadas fosfatidil colinas, están formadas por
glicerol, dos ácidos grasos, ácido fosfórico y la base nitrogenada colina. Las
lecitinas son los fosfolípidos –así llamados porque contienen fosfato-
mas abundantes en las membranas celulares y en el plasma sanguíneo.
Cefalinas: También se llaman fosfatidil serinas y fosfatidil
etanolaminas, son fosfolípidos importantes que contienen un glicerol, dos
ácidos grasos, un ácido fosfórico y la base nitrogenada serina o etanolamina.
Plasmalógenos: Son fosfolípidos de estructura muy semejante a las
lecitinas y las cefalinas pero que tienen el ácido graso de la posición 1 bajo
la forma de un aldehído alfa-beta insaturado. Están formados por un glicerol,
un aldehído graso, un ácido graso, ácido fosfórico y una base nitrogenada que
puede ser colina, etanolamina o serina.
LÍPIDOS ASOCIADOS
Los lípidos simples y los compuestos comparten entre sí una
de las propiedades más generales de los lípidos, que es la de ser todos ellos
ésteres de los ácidos grasos; mientras que los lípidos asociados pueden o no,
estar esterificados y se incluyen dentro de la categoría de los lípidos por su
naturaleza no polar que los hace solubles en los solventes orgánicos y por
salir junto con los lípidos cuando estos se extraen de los tejidos. Según su
estructura química, los lípidos asociados pueden dividirse en tres series:
terpenoides, eicosanoides y esteroides. [3]
LÍPIDOS
INSAPONIFICABLES Son una serie de
compuestos distintos a los vistos anteriormente en cuanto a composición
química, no contienen ácidos grasos, pero comparten con ellos la propiedad de
ser insolubles en agua y solubles en disolventes orgánicos.
ISOPRENOIDES (Terpenos) Son polímeros del isopreno
(2-metil-1,3-butadieno). Fórmula ÷ Como grupo más destacado citaremos los. . .
CAROTENOIDES.- Todos de origen vegetal, con ejemplos tan importantes como. . .
Caroteno: - Pigmento anaranjado de la zanahoria y otros vegetales. - Colabora
con la clorofila en la captación de luz para la fotosíntesis. - Es el precursor
de la vitamina A. Xantofila: - Es el pigmento amarillo de las hojas en otoño y
frutas de color amarillo (plátanos, limones...) - También ayuda a la clorofila
en la captación de luz para la fotosíntesis.
TERPENOIDES
La palabra terpenoide se refiere a una clase muy variada de
compuestos similares a los terpenos, una estructura que deriva de la
unidad de 5 carbonos llamada isopreno (2-metil-1,3-butadieno) y que tiene un
contenido mínimo de 10 átomos de carbono o los más grandes pueden llegar a
tener cientos de ellos. Los terpenos de importancia biológica incluyen:
Monoterpenoides: como el limoneno con 2 unidades
isoprenoides (10 átomos de carbono). Es el responsable del olor característico
de las frutas cítricas.
Sesquiterpenoides: como el farnesol con 3 unidades
isoprenoides (15 átomos de carbono). Intermediario en la síntesis de
colesterol, precursor de esteriodes.
Diterpenoides: como la vitamina A con 4 unidades
isoprenoides (20 átomos de carbono). Asociada al mecanismo de la visión.
Triterpenoides: como el escualeno con 6 unidades
isoprenoides (30 átomos de carbono). Intermediario en la síntesis de
colesterol, precursor de esteriodes.
Tetraterpenos: como el beta caroteno con 8 unidades
isoprenoides (40 átomos de carbono). Fuente del color anaranjado de las
zanahorias, precursor de la vitamina A.
Politerpenoides: son los que contienen más de 8 unidades
isoprenoides como el dolicol con 19 unidades isoprenoides (95 átomos de
carbono). Interviene en la síntesis de peptidoglicanos en células de mamíferos.
El ejemplo más
conocido es el de la vitamina A y sus precursores, los carotenos que están
presentes en los pigmentos vegetales de color rojo o naranja, como en los
jitomates y las zanahorias. [4]
ESTEROIDES
Los esteroides son lípidos de la más alta importancia en la fisiología humana y su estructura química deriva del núcleo del ciclo pentano perhidrofenantreno. Un grupo formado por los tres anillos del fenantreno pero con sus dobles enlaces saturados, unido al ciclo pentano. Este grupo químico que es característico de todos los esteroides se modifica son varios sustituyentes alcohol o cetona en diversas posiciones de los anillos y también por una cadena de carbonos unida al carbono 17 del ciclo pentano (C-17).
Los esteroides son hormonas que se producen naturalmente en el cuerpo, las cuales surgen a partir de una molécula conocida como ciclopentanoperhidrofenantreno, para después ser segregadas por las glándulas del cuerpo y así esparcirse a todo el torrente sanguíneo.
Los esteroides se caracterizan por desempeñar múltiples funciones dentro del cuerpo humano. Entre las principales están la de regular el metabolismo de los principales macronutrientes: grasas, carbohidratos y proteínas. También sirven para mantener el equilibrio de los electrolitos y la homeostasis que se encarga de regular algunas funciones vitales como mantener a raya los niveles de agua en las células del cuerpo. De igual forma, mantienen en estado óptimo el sistema cardiovascular, renal, nervioso y musculo esquelético, los esteroides se pueden utilizar para beneficiar la recuperación de la fuerza muscular y así aumentar los niveles de masa de los músculos, siendo este un método al que recurren muchos fisicoculturistas para obtener resultados de forma más rápida.
El colesterol, molécula de 27 carbonos -cuyo nombre significa “alcohol sólido de la bilis” pues se encuentra con alguna frecuencia formando cálculos biliares radiolúcidos de apariencia opalina- es el compuesto original que da lugar a la formación de los diferentes esteroides, los cuales en número de varias decenas intervienen en las funciones del organismo humano, la mayoría de ellos como hormonas; pero también en función de vitaminas y de agentes tensoactivos.
Además de ser el precursor de todos los esteroides, el
colesterol mismo tiene funciones importantes en el organismo, entre ellas la de
formar parte de las membranas y la de participar en la cubierta monocapa de las
lipoproteínas. Su acarreo en la circulación por las lipoproteínas LDL es motivo
del interés clínico pues se le asigna el papel principal en la génesis de la
aterosclerosis, alteración patológica que -en mayor o menor grado-
ocurre de manera universal en todos los seres humanos y que consiste en la
formación de “placas de ateroma” constituidas principalmente por el depósito de
colesterol en la íntima de las medianas y las grandes arterias.
Desde el punto de vista de su estructura química, los
esteroides se pueden dividir en cuatro categorías según el número de carbonos
insertos en la cadena lateral del C-17:
a)- 8 carbonos: Esteroles, por ejemplo el colesterol y la
vitamina D, además de otros esteroles vegetales como el sitosterol y el
estigmasterol.
b)- 5 carbonos: Ácidos biliares y sus sales, por ejemplo
los ácidos cólicos, glicocólico, taurocólico, desoxicólico y litocólico.
c)- 2 carbonos: Progesterona y esteroides de las
suprarrenales, glucocorticoides como la cortisona y el cortisol y
mineralocorticoides como la desoxicorticosterona (DOCA) y la aldosterona.
d)- 0 carbonos: Hormonas sexuales masculinas y femeninas,
testosterona y estradiol.
EICOSANOIDES
Un grupo de moléculas de naturaleza lipídica, es conocido
como los eicosanoides porque son derivados del ácido graso araquidónico de 20
carbonos y 4 dobles enlaces (20:4). Los eicosanoides se distinguen entre sí con
letras mayúsculas y subíndices numéricos.
Los eicosanoides tienen la capacidad de actuar como
hormonas locales, es decir, se fabrican en una célula y actúan en ella o en sus
cercanías, sin necesidad de ser acarreadas por la sangre a órganos y tejidos
distantes.
Algunas de estas moléculas intervienen en la percepción del
dolor, en la contracción de los músculos lisos de las arterias o del útero y en
los fenómenos de formación de coágulos y de constricción bronquial en los
pulmones.
En los eicosanoides se distinguen 3 clases importantes: las
prostaglandinas, los leucotrienos y los tromboxanos.
Las prostaglandinas intervienen en los fenómenos vasculares
de la inflamación produciendo vasodilatación y edema; en los celulares
induciendo quimiotáxis de las células del sistema inmunológico; intervienen en
la percepción del dolor, en la fiebre y son utilizadas para la inducción del
parto.
Los leucotrienos (LT) reciben este nombre porque tienen
tres dobles enlaces conjugados y se producen por los leucocitos. Los
leucotrienos producen contracción de músculo liso especialmente el músculo liso
de los bronquios por lo que se les involucra con las dificultades respiratorias
de los asmáticos.
Los tromboxanos (TX) se caracterizan estructuralmente por
la formación de un anillo de 6 miembros donde el oxígeno es uno de ellos (oxano). Los
tromboxanos promueven la agregación de las plaquetas, la formación de coágulos
y la contracción del músculo liso
arteriolar.
ISOPRENOIDES (=Terpenos) Son polímeros del isopreno
(2-metil-1,3-butadieno). Fórmula ÷ Como grupo más destacado citaremos los. . .
CAROTENOIDES.- Todos de origen vegetal, con ejemplos tan importantes como. . .
Caroteno: - Pigmento anaranjado de la zanahoria y otros vegetales. - Colabora
con la clorofila en la captación de luz para la fotosíntesis. - Es el precursor
de la vitamina A.[5]
Glosario
1. Heterogéneo:
Compuesto de partes de diversa naturaleza.
Diccionario Manual de
la lengua Española Vox. 2007. Larousse Editorial, S.L.
2. Insoluble: Que no
puede ser disuelto.
Diccionario Manual de la lengua Española Vox. 2007.
Larousse Editorial, S.L.
3. No polar: Las
moléculas no polares s donde las cargas eléctricas (electrones) se encuentran
en el mismo tiempo en todas las zonas de la molécula.
Diccionario Manual de
la lengua Española Vox. 2007. Larousse Editorial, S.L.
4. Orgánico: Se aplica
al cuerpo o ser que tiene vida.
Diccionario Manual de
la lengua Española Vox. 2007. Larousse Editorial, S.L.
5. Polar: Una molécula
polar es aquella que tiene os polos. Uno negativo y otro positivo.
Diccionario Manual de
la lengua Española Vox. 2007. Larousse Editorial, S.L.
6. Solubles: Se aplica
al cuerpo sólido que se puede dividir en partículas muy pequeñas que se mezclan
con las d un líquido.
Diccionario Manual de
la lengua Española Vox. 2007. Larousse Editorial, S.L.
Referencias
[1] Guía interactiva de bioquímica estructural, Departamento
de Bioquímica de la Facultad de Medicina, UNAM Versión 1.0.0 Actualizada por
última vez el 7 de Noviembre de 2008
[5] A. Santos
Ruiz, Bioquímica de los Lípidos, Aguilar, S.A de ediciones
Podrá consultar la presentación ppt de este tema en:
Ácidos grasos
Los Ácidos grasos son los principales
constituyentes de los lípidos en Bacteria
y Eucarya.[1]
Son ácidos carboxílicos con cadenas hidrocarbonadas de 4 a 36 carbonos, en
algunos ácidos grasos estas cadenas están completamente saturadas y sin
ramificar, otros contienen uno o más dobles enlaces. Además tienen una región
hidrofobica (H) e hidrofilica (grupo carboxilo).
Al igual que los hidrocarburos, tienen
un nivel de oxidación muy bajo, y al igual que estos, la oxidación de los
ácidos grasos es muy exergonica.
La presencia de ácidos grasos en los
lípidos es lo que les va a dar la clasificación de saponificables y no
saponificables.
Una nomenclatura sinmplificada de acidos grasos sin ramificar especifica
la longitud de la cadena y el numero de dobles enlaces separados por dos
puntos. Las posiciones de los dobles enlcaes se especifican en relacion al
acido carboxilico, desde donde se van a empezar a numerar los carbonos, se
representan como exponentes despues de una delta. Si la cadena no presenta
dobles enlaces se dice que es insaturada.[2]
En el caso de los ácidos grasos
poliinsaturados, una convención alternativa numera los carbonos desde el
extremo opuesto, en el que se asigna el 1 al carbono metílico, ese carbono
también se le denomina omega, y las posiciones de los dobles enlaces se indican
en relación al carbono omega.
El papel fisiológico de los ácidos
grasos poliinsaturados está más relacionado con la posición de sus dobles
enlaces, por esos es más común que se utilice la nomenclatura alternativa.
Las propiedades físicas de los ácidos
grasos van a depender mucho de la longitud y el grado de instauración de la
cadena hidrocarbonada. La cadena hidrocarbonada es apolar, lo que explica la
escasa solubilidad de ácidos grasos en agua, el grupo carboxílico, en cambio,
es polar, lo que justifica la ligera solubilidad en agua de los ácidos grasos
de cadena corta.[3]
Los puntos de fusión también dependen de
la longitud y la instauración. A temperatura ambiente, los ácidos grasos
saturados de 12 a 24 carbonos tienen una consistencia cérea, mientras que los
ácidos grasos poliinsaturados de esa longitud tienen consistencia oleosa. Esta
diferencia de los puntos de fusión se debe al grado de empaquetamiento de las
moléculas de los ácidos grasos. En los compuestos insaturados, la rotación
libre de las uniones carbono-carbono, le confiere gran flexibilidad a la cadena
hidrocarbonada, gracias a eso, esas moléculas se pueden empaquetar fuertemente
en ordenamientos cristalinos. En los ácidos grasos poliinsaturados, un doble
enlace cis provoca el doblamiento de la cadena hidrocarbonada, lo que impide
que estos ácidos grasos se puedan empaquetar con la misma fuerza, por lo tanto
sus puntos de fusión son claramente más bajos.
El desequilibrio de ácidos grasos
poliinsaturados en la dieta puede provocar alteraciones cardiovasculares y
embolias. Se pueden encontrar en mariscos y semillas secas.
Glosario
1. Ácido
carboxílico: compuestos que se caracterizan porque poseen un grupo funcional
llamado carboxilo (COOH), se producen por la unión de un hidroxilo (-OH) y un
carbonilo (C=O).
Real
Academia Española. (Consultado 28/02/2016) Disponible en: http://dle.rae.es/?id=IIYvlQ7
2. Apolar:
moléculas que se producen por la unión de átomos de igual electronegatividad.
Real
Academia Española. (Consultado 28/02/2016) Disponible en: http://dle.rae.es/?id=IIYvlQ7
3. Hidrocarburo:
compuesto químico formado por carbono e hidrogeno.
Real
Academia Española. (Consultado 28/02/2016) Disponible en: http://dle.rae.es/?id=IIYvlQ7
4. Polar:
una propiedad de las moléculas que representa la separación de las cargas
eléctricas en la misma molécula, las cargas serán diferentes en los compuestos
de la molécula.
Referencias:
Propiedades generales físicas y químicas de los lípidos
Introducción
Los lípidos son biomoléculas orgánicas formadas
por C, H y O pudiendo contener además N, P y S.[1] Constituyen un grupo
químicamente diverso de compuestos cuya característica común y definitoria es
su insolubilidad en agua. Son un
grupo heterogéneo de biomoleculas. Se consideran lípidos moléculas como las
grasas y los aceites, los fosfolípidos, los esteroides y los carotenoides, que
se diferencian mucho en estructura y función. A causa de su diversidad, el
término lípido tiene una definición más operativa que estructural. Los lípidos
se definen como aquellas sustancias de los seres vivos que se disuelven en
disolventes apolares como el éter, el cloroformo y la acetona.[2] Las funciones biológicas de los lípidos son
igualmente diversas. En muchos organismos las grasas y los aceites son las
formas principales de almacenamiento energético, mientras que los fosfolípidos
y los esteroles constituyen los principales elementos estructurales de las
membranas biológicas. Otros lípidos, aun estando presentes en cantidades
relativamente pequeñas, juegan papeles cruciales como cofactores enzimáticos,
transportadores electrónicos, pigmentos que absorben luz, anclas hidrofóbicas
para proteínas, “chaperonas” que ayudan en el plegamiento de las proteínas de
membrana, agentes emulsionantes en el tracto digestivo, hormonas y mensajeros
intracelulares.[3]
Ácidos grasos
La clasificación de los ácidos grasos consiste en
saponificables e insaponificables. Dentro de los lípidos saponificables
encontramos a los simples, que contienen a
los acilglicéridos o glicéridos y los céridos y los lípidos complejos
que incluyen a los fosfolípidos y glucolípidos; los lípidos insaponificables
contienen a los esteroides, terpenos y prostaglandinas.[4]
Las grasas y aceites, utilizados universalmente
como formas de almacenamiento de energía en los organismos vivos, son
compuestos derivados de los ácidos grasos. Los ácidos grasos son derivados
hidrocarbonados con un nivel de oxidación casi tan bajo como el de los
hidrocarburos bajos. Existen dos tipos
de compuestos que contienen ácidos grasos, los triacilgliceroles y las ceras.
Los ácidos grasos son ácidos carboxílicos con cadenas hidrocarbonadas de 4 a 36
carbones.
Las propiedades físicas
de los ácidos grasos y de los compuestos que los contienen vienen determinadas
en gran parte por la longitud y el grado de insaturación de la cadena
hidrocarbonada. La cadena hidrocarbonada apolar explica la escasa solubilidad
de los ácidos grasos en agua. Cuando más larga sea la cadena acílica grasa y
menor el número de dobles enlaces, menor es la solubilidad en agua. El grupo
ácido carboxílico es polar, de ahí la ligera solubilidad en agua se los ácidos
grasos de cadena corta.
Los puntos de fusión
están también muy influidos por la longitud y grado de saturación de la cadena
hidrocarbonada. La diferencia de los puntos de fusión entre los lípidos
saturados o insaturados se debe a los diferentes grados de empaquetamiento de
las moléculas de los ácidos grasos. Estas moléculas se pueden empaquetar
fuertemente en ordenamientos casi cristalinos con contactos por uniones de van
der Waals entre átomos a los largo de la propia cadena y átomos de cadenas
vecinas. [5]
Propiedades físicas y químicas de los lípidos
Propiedades
físicas
a) Son
bipolares o anfipáticos: La larga cadena hidrocarbonada es hidrófoba y el grupo
carboxilo es hidrófilo
Debido a esta propiedad, cuando se encuentran en
medio acuoso, los grupos hidrófilos se orientan hacia las moléculas de agua
mientras que los hidrófobos se alejan de esta. Así se explica la formación de
películas superficiales de ácidos grasos formando bicapas, monocapas y micelas.
Las cadenas se unen mediante fuerzas de Van der Waals.
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. Por eso los animales homeotermos tienen preferentemente ácidos
grasos saturados.
c) Isomería
cis-trans: Sólo la poseen los ácidos grasos insaturados debido a la
configuración espacial que adoptan respecto al doble enlace.
•
Configuración cis: R1 y R2 de la cadena se sitúan al mismo lado del doble
enlace.
•
Configuración trans: R1 y R2 se sitúan en lados contrarios.
La
mayoría presentan configuración cis, lo que obliga a torcer la cadena formando
cadenas dobladas o curvadas.
Propiedades químicas
Dependen del grupo carboxilo.
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.[6]
Glosario
1. Micela:
Formación geométrica de moléculas que tienen una cabeza polar y una cola de
naturaleza no polar adheridas a una partícula o glóbulo de una sustancia que se
encuentra en un medio en el cual no es soluble.
La gran ventaja está en que pueden
transportar moléculas insolubles en un medio acuoso.
Las micelas (2013). [Blog] Química y algo más. En http://www.quimicayalgomas.com/salud/las-micelas/ Fecha de consulta: 9 Febrero 2016.
Reeferencias:
Podrá consultar la presentación ppt de este tema en:
https://www.dropbox.com/sh/256kthzmazc0ff3/AAAFfgK0pWwYMSytMMLMmPxba/Presentaciones%20de%20PowerPoint/Tema%2047.pptx?dl=0
[1] Los
lípidos. [Archivo PDF]. En http://www.edu.xunta.es/centros/ies
puntacandieira/system/files/03_L%C3%ADpidos.pdf Fecha de consulta: 9 Febrero 2016
[2] Mckee, T., Mckee, R., J. (2003).Bioquímica: la base molecular de la vida. (3°
Ed.) España: Mc Graw Hill.
[3] Nelson, L. D., Cox, M. M. (2009). Principios de Bioquímica (5° Ed.). Barcelona:
Omega.
[4]Los lípidos. [Archivo PDF]. En http://www.edu.xunta.es/centros/ies
puntacandieira/system/files/03_L%C3%ADpidos.pdf Fecha de consulta: 9 Febrero 2016
[6] Los
lípidos. [Archivo PDF]. En http://www.edu.xunta.es/centros/ies
puntacandieira/system/files/03_L%C3%ADpidos.pdf Fecha de consulta: 9 Febrero 2016
Podrá consultar la presentación ppt de este tema en:
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