TEMA 4 LOS Lípidos, estructura, tipos y clasificacion PDF

Preview

Summary

Temas de Bioquimica Y Biologia Celular orientados al estudio de selectividad y usables en carreras de carácter sanitario y científico, son muy utiles ya que estan muy esquematizados...

Description

TEMA 4: LOS LÍPIDOS

1- CONCEPTO DE LÍPIDO Los lípidos son biomoléculas orgánicas formadas básicamente por carbono e hidrógeno y generalmente también oxígeno; pero en porcentajes mucho más bajos. Además pueden contener también fósforo, nitrógeno y azufre. Es un grupo de sustancias muy heterogéneas que sólo tienen en común estas dos características:  

Son insolubles en agua Son solubles en disolventes orgánicos, como éter, cloroformo, benceno, etc.

2- 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  

Acilglicéridos Céridos

B. Complejos  

Fosfolípidos Esfingolípidos Esfingomielinas Esfingoglucolípidos

2. Lípidos insaponificables  Terpenos  Esteroides  Prostaglandinas 3- ÁCIDOS GRASOS Los ácidos grasos son moléculas formadas por una larga cadena hidrocarbonada de tipo lineal, y con un número par de átomos de carbono. Tienen en un extremo de la cadena un grupo carboxilo (-COOH).

3.1 CLASIFICACIÓN DE LOS ÁCIDOS GRASOS Se conocen unos 70 ácidos grasos que se pueden clasificar en dos grupos: -

-

Los ácidos grasos saturados sólo tienen enlaces simples entre los átomos de carbono. Son ejemplos de este tipo de ácidos el mirístico (14C); el palmítico (16C) y el esteárico (18C). Los ácidos grasos insaturados tienen uno monoinsaturados o varios enlaces dobles en su cadena poliinsaturados y sus moléculas presentan codos, con cambios de dirección en los lugares dónde aparece un doble enlace. Ejemplos: 1. Monoinsaturados: ácido oleico, se encuentra en el aceite de oliva y es el más abundante de las membranas plasmáticas de las cálulas animales. 2. Poliinsaturados: ácido linoleico, dos insaturaciones, ácido linolénico, tres insaturaciones y el ácido araquidónico, cuatro insaturaciones.

3.2 PROPIEDADES DE LOS ÁCIDOS GRASOS

Solubilidad. Los ácidos grasos poseen una zona hidrófila, el grupo carboxilo (COOH) y una zona lipófila o hidrófoba, la cadena hidrocarbonada que presenta grupos metileno (-CH2-) y grupos metilo (-CH3) terminales. Son por lo tanto anfipáticos. El grupo carboxilo establece puentes de hidrógeno con otras moléculas polares, mientras que la cadena alifática interacciona mediante fuerzas de Van der Waals.

Esterificación. Un ácido graso se une a un alcohol mediante un enlace covalente, formando un éster y liberándose una molécula de agua.

Saponificación. Es una reacción típica de los ácidos grasos, en la cual reaccionan con álcalis y dan lugar a una sal de ácido graso, que se denomina jabón. Las moléculas de jabón presentan simultáneamente una zona lipófila o hifrófoba, que rehuye el contacto con el agua, y una zona hidrófila o polar, que se orienta hacia ella.

Grado de instauración y longitud de la cadena. Ambas propiedades determinan el punto de fusión del ácido graso. Éste aumenta con la longitud de la cadena, ya que las interacciones de Van der Waals con otras cadenas se incrementan. Sin embargo, la presencia de dobles enlaces origina codos en las moléculas que, además de acortarlas, favorecen la disminución del punto de fusión, por reducir el número de interacciones con otras cadenas.

4- LÍPIDOS SAPONIFICABLES SIMPLES Son lípidos saponificables en cuya composición química sólo intervienen carbono, hidrógeno y oxígeno.

4.1 ACILGLICÉRIDOS También llamados grasas. Son lípidos simples formados por la esterificación de una, dos o tres moléculas de ácidos grasos con una molécula de glicerina. También reciben el nombre de glicéridos o grasas simples

Según el número de ácidos grasos, se distinguen tres tipos de estos lípidos: Los monoglicéridos, que contienen una molécula de ácido graso Los diglicéridos, con dos moléculas de ácidos grasos Los triglicéridos, con tres moléculas de ácidos grasos. Se clasifican, según su punto de fusión, en:  

Grasas de origen vegetal: líquidas a temperatura ambiente, ya que son ricas en ácidos grasos insaturados. Grasas de origen animal: sólidas a temperatura ambiente, ya que son ricas en ácidos grasos saturados.

Los acilglicéridos suponen la principal reserva energética animal (en los adipocitos)y vegetal ( en las vacuolas), además cumplen con las funciones de aislante térmico y en algunos casos (hibernación) de almacén de alimentos. Los acilglicéridos frente a bases dan lugar a reacciones de saponificación en la que se producen moléculas de jabón. 4.2 CERAS Las ceras son ésteres de ácidos grasos de cadena larga, con alcoholes también de cadena larga. En general son sólidas y totalmente insolubles en agua. Todas las funciones que realizan están relacionadas con su impermeabilidad al agua y con su consistencia firme.

Así las plumas, el pelo, la piel, las hojas, frutos, están cubiertas de una capa cérea protectora. Industrialmente se utilizan para fabricar suavizantes y lubricantes. Una de las ceras más conocidas es la que segregan las abejas para confeccionar su panal.

5- LÍPIDOS SAPONIFICABLES COMPLEJOS Son lípidos saponificables en cuya estructura molecular además de carbono, hidrógeno y oxígeno, hay también nitrógeno, fósforo, azufre o un glúcido. Son las principales moléculas constitutivas de la doble capa lipídica de la membrana, por lo que también se llaman lípidos de membrana. Son también moléculas anfipáticas. 5.1 FOSFOLÍPIDOS Se caracterizan por presentar un grupo fosfato en su zona polar, glicerina, y en la parte apolar dos ácidos grasos. El grupo fosfato se une a la glicerina mediante un enlace tipo éster por el C3, mientras que los ácidos grasos lo hacen por los C2 y C1 (generalmente el del C1 es saturado mientras que el del C2 es insaturado). Son las moléculas más abundantes de la membrana citoplasmática.

Los fosfolípidos en medio acuoso se asocian formando bicapas y micelas, que son estructuras en las que los grupos polares interaccionan con las moléculas de agua mediante puentes de hidrógeno, y los grupos apolares interaccionan entre sí mediante fuerzas de Van der Waals.

También pueden formar monocapas en las interacciones aire-agua, orientando las cadenas alifáticas hacia el aire. Cuando las bicapas se recircularizan y dejan en su interior una fase acuosa forman un liposoma.

5.2 ESFINGOLÍPIDOS Son muy parecidos tanto estructural como funcionalmente a los fosfolípidos. Químicamente están formados por:   

Un aminoalcohol de cadena larga, generalmente la esfingosina o algún derivado. Un ácido graso saturado o monoinsaturado de cadena larga. Un grupo polar de naturaleza muy variable

La esfingosina y el ácido graso se unen por el grupo amino de la esfingosina mediante un enlace amida, formando un compuesto llamado ceramida. Los esfingolípidos se clasifican en esfingomielinas y esfingoglucolípidos dependiendo del grupo polar que se una a la ceramida.

5.2.1 ESFINGOMIELINAS Aquí el grupo polar puede ser:  

Fosfocolina Fosfoetanolamina

Son componentes fundamentales de las vainas de mielina que aíslan y protegen a los axones de las células nerviosas.

5.2.2 ESFINGOGLUCOLÍPIDOS El grupo polar que se une a la ceramida es un glúcido (monosacárido u oligosacárido ramificado). Se sitúan en la parte externa de las membranas formando el glucocálix. Según sea la parte glucídica se clasifican en dos grupos:  

Cerebrósidos: se unen a un monosacárido mediante un enlace β-O- glucosídico. El monosacárido puede ser la glucosa glucocerebrósidos o la galactosa galactocerebrósidos. Son abundantes en las membranas de las células nerviosas Gangliósidos: se unen a un oligosacárido ramificado, con restos de Nacetilmurámico que aporta carga neta negativa. Forman parte de los receptores de membrana de las células nerviosas, en aquellos lugares donde se produce la transmisión química del impulso nervioso. Algunos gangliósidos actúan como lugar de anclaje de virus, microorganismos y toxinas permitiendo su entrada a la célula.

6. LÍPIDOS INSAPONIFICABLES 6.1 TERPENOS Se llaman también isoprenoides ya que químicamente derivan del isopreno.Son moléculas lineales o cíclicas que cumplen funciones muy variadas, entre los que se pueden citar: Esencias vegetales como el mentol, el geraniol, limoneno, alcanfor, eucaliptol,vainillina. Vitaminas, como la vit.A, vit. E, vit.K. Pigmentos vegetales, como la carotina y la xantofila. Se clasifican según el número de moléculas de isopreno que contienen:     

Monoterpenos: dos isoprenos ej: mentol, limoneno Diterpenos: cuatro isoprenos ej: vit aminas E y A Triterpenos: seis. ej: precursores del colesterol: Tetraterpenos: ocho ej: xantofilas, carotenos Politerpenos: múltiples moléculas de isopreno. ej: caucho

6.2 ESTEROIDES Los esteroides son lípidos que derivan del ciclopentanoperhidrofenantreno. Los grupos más importantes son: 1. Esteroles:  El colesterol: es uno de los más importantes. Forma parte de las membranas celulares, contrarrestando el efecto de la temperatura en la fluidez de éstas y disminuyendo su permeabilidad a pequeñas moléculas solubles en agua.

La vitamina D: derivada del colesterol. Está implicada en la absorción de calcio y fósforo. Su carencia provoca raquitismo. 2. Hormonas esteroideas: Derivan del colesterol. Las más importantes son las hormonas suprarrenales y las hormonas sexuales. 3. Ácidos biliares: Derivan del colesterol. Componen la bilis y actúan en el intestino delgado emulsionando las grasas. En el hombre los más importantes son el ac. cólico y el desoxicólico. 

6.3 PROSTAGLANDINAS Las prostaglandinas son lípidos cuya molécula básica está constituída por 20 átomos de carbono que forman un anillo ciclopentano y dos cadenas alifáticas: el ácido araquidónoco.

Sus funciones son diversas:       

Regulan la coagulación de la sangre y cierre de las heridas Funcionan como hormonas locales. Pueden actuar como vasodilatadores regulando la presión arterial. Estimulan la contracción de la musculatura lisa (p.e. en el parto) Intervienen en procesos inflamatorios. Participan en la transmisión del dolor. Estimulan la producción de mucus protector de la mucosa intestinal.

7. FUNCIONES DE LOS LÍPIDOS 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 prostaglandinas. 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. 5. Función aislante. El tejido adiposo aísla térmicamente y está formado por lípidos 6. Función impermeabilizante. Las ceras en los vegetales pelos y plumas. 7. Función protectora. Recubre órganos contribuyendo a su sujeción y protección....