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LÍPIDOS O GRASAS Los lípidos: Clasificación de los lípidos. Esquema. De todos ellos se verá la composición; estructura simplificada,
no fórmula química; ubicación y función
Ácidos grasos saturados e insaturados. Nomenclatura sistemática simplificada de los ácidos grasos insaturados;
Ácidos grasos esenciales. Isomería cis- trans. Propiedades físicas y químicas de los ácidos grasos.
Lípidos simples y esterificación. Acilglicéridos o grasas y céridos o ceras.
Lípidos complejos o heterolípidos: fosfoglicéridos, fosfoesfingolípidos y glucoesfingocolípidos.
Los lípidos sin ácidos grasos o insaponificables. Esteroides, esteroles; Hormonas esteroideas e isoprenoides o
terpenos.
Las funciones de los lípidos.
Concepto- Con el nombre de lípidos denominamos a un grupo de compuestos orgánicos
formados por C, H, y O mayoritariamente y ocasionalmente N, P y S, con características
químicas diversas, pero propiedades físicas comunes:
1-insolubles en agua
2- se disuelven en disolventes orgánicos (éter, benceno,
cloroformo, acetona, alcohol).
Realizan básicamente las mismas funciones que los
glúcidos; tanto energéticas como estructurales pero
entran en mayor proporción en la formación de
estructuras orgánicas que los glúcidos. Las membranas
de la célula y de todos los orgánulos celulares se
forman con capas de lípidos. También hay hormonas y
vitaminas que son lípidos.
CLASIFICACIÓN
ÁCIDOS GRASOS
esquema
Son ácidos orgánicos de cadena larga
(una cadena de hidrocarburo en la que
en lugar del metilo final llevan un
grupo carboxilo -COOH). Suelen
tener nº par de carbonos (14 a 22).
Fosfolípidos Glucolípidos
Los ácidos grasos son importantes carburantes metabólicos de la célula. Están también en la
sangre pero lo más habitual es que estén formando las moléculas de grasa y de los lípidos de
membrana. Hay dos características que permiten diferenciar los ácidos grasos:
1-La longitud de la cadena- los más abundantes tienen 16 carbonos (palmítico) y 18 (esteárico
y oléico).
2- El grado de saturación
Los ácidos grasos son saturados cuando no poseen enlaces dobles, son flexibles y
SÓLIDOS a temperatura ambiente. Son muy abundantes en las grasas animales.
También en la manteca de cacao, y aceite de palma y de coco. Forman las grasas
naturales sólidas: tocino, sebos, mantecas, mantequilla etc.
Los ácidos grasos insaturados tienen algún doble enlace. Son rígidos a nivel del doble
enlace siendo líquidos aceitosos. Pueden ser poliinsaturados (con dos o más dobles
enlaces como el linoléico). Son abundantes en las plantas. Forman los aceites vegetales
líquidos como el de oliva (ácido oléico) y algunos como el linoléico y el araquidónico se
llaman esenciales porque nosotros no podemos sintetizarlos y los tenemos que tomar en
la dieta. Su acción es similar a la de las hormonas. Las margarinas son grasas vegetales por tanto aceites que se han saturado (hidrogenado)
artificialmente para hacerlas sólidas, imitando a la mantequilla.
ISOMERÍA CIS-TRANS
La presencia de dobles enlaces da lugar a un tipo de isomería llamada Cis-trans
Cis significa “del mismo lado”. Los ácidos cis tienen las dos cadenas en el mismo lado, lo que hace que
se doblen.
Trans significa “del otro lado”. En los trans, las cadenas quedan a distinto lado y por ello pueden
mantenerse rectos.
ESTEÁRICO- saturado 18C OLÉICO- insaturado 18C
Se ven obligados a
doblarse y esta
configuración
influye en el
punto de fusión
Propiedades físicas.
A) Solubilidad. Son moléculas
anfipáticas (del griego amphi,
doble). La cabeza de la
molécula es polar o iónica y,
por tanto, hidrófila (-
COOH). La cadena es apolar
o hidrófoba (grupos -CH2- y
-CH3 terminal).
El tamaño de la zona lipófila, la que no puede establecer enlaces con líquidos polares, hace que
los ácidos grasos sean insolubles en agua y solubles en disolventes orgánicos.
Esto hace que cuando se mezclan con agua se orienten las moléculas de manera que los grupos
hidrófobos huyen del agua. Si tienen agua por los dos lados forman en bicapas y micelas en
las que los grupos hidrófobos se unen.
La bicapa es la estructura básica de la
membrana de la célula. Al no disolverse
en agua, las
grasas forman
emulsiones en
las que aparecen las
micelas
B) Punto de fusión. En los saturados, el punto de fusión aumenta debido al nº de carbonos,
mostrando tendencia a establecer enlaces de Van der Waals entre las cadenas carbonadas.
Los Insaturados tienen dobles enlaces y menos interacciones de este tipo debido al codo de
su cadena, por eso se mantienen líquidos a Tª ambiente.
Propiedades químicas: esterificación y saponificación A) Esterificación. El grupo carboxilo de los ácidos grasos puede reaccionar con un grupo
alcohol formando un enlace covalente llamado éster y liberando una molécula de agua.
Aanimación enlace ester triglicérido http://docentes.educacion.navarra.es/~metayosa/1bach/img/animatg.gif
H
H2O
+ H2O
B)Saponificación- Es la reacción de un ácido graso con una base fuerte (NaOH ó KOH), dando
lugar a una
sal de ácido
graso
llamada
jabón, mas
agua.
El ácido palmítico se saponifica dando palmitato de sodio (jabón)
Los jabones son buenos emulsionantes. El aporte de jabones a una
emulsión (mezcla de agua con grasa), favorece la estabilidad de la emulsión, de las micelas,
por eso se utilizan para limpiar o quitar la grasa de los objetos. También tienen un efecto
espumante cuando la monocapa atrapa aire.
LÍPIDOS CON ÁCIDOS GRASOS O SAPONIFICABLES
Todos estos lípidos son ésteres, es decir, son el producto de la unión de un ácido graso con
un alcohol y por contener ácidos grasos, pueden formar jabones. Tipos:
LÍPIDOS SIMPLES- Solo llevan ácidos grasos y un alcohol. Según el alcohol se distinguen:
1-Acilglicéridos – Llevan un alcohol con tres grupos OH –la glicerina o propanotriol- y pueden
esterificarse con uno, dos o tres ácidos grasos.
Las grasas neutras o triacilglicéridos se forman por
la esterificación de los 3 grupos alcohol de la glicerina
con 3 ácidos grasos.
Reacción de esterificación
Según el tipo de ácido graso
que tengan pueden ser:
-Aceites. Son los que presentan
ác. grasos insaturados. Se
encuentra en las plantas
oleaginosas, como el aceite de
oliva (trioleina). Las semillas
del girasol, maíz, soja etc. son
ricos en poliinsaturados como el
linoleico. También aparecen en
los pescados azules.
- Sebos. Son grasas sólidas a
Tªamb., como las de cabra o
buey(triestearina), formadas
por ácidos grasos saturados.
+ H2O
La reacción puede darse en
el otro sentido; es la
hidrólisis de una grasa, que
con 3 H2O rompe el enlace
éster..
- Mantequillas y mantecas. Son grasas semisólidas a temperatura ambiente. La fluidez de
esta depende de su contenido en ácidos grasos, que son de muchos tipos diferentes, según
cómo se haya alimentado el animal. Los animales que son alimentados con grasas insaturadas,
generan mantecas más fluidas como el cerdo alimentado con bellotas.
Propiedades de los triglicéridos
-Los triglicéridos no poseen región polar, por eso se suelen llamar grasas neutras.
-Son moléculas menos densas que el agua por lo que flotan en ella.
-Saponificación. Al
tener ácidos grasos
pueden formar
jabones,
reaccionando con
álcalis o bases. Se
rompe el enlace
ester y los ácidos
forman 3 jabones.
-Constituyen la fuente de energía más importante de las células como vemos comparando con
otras biomoléculas: Energía liberada al quemar 1g
Grasas 9,4Kcal/g
Glúcidos 4,1
Proteínas 4,1
-Tienen función de reserva que se almacena en las vacuolas de la célula vegetal de semillas y
frutos oleaginosos y en los adipocitos del tejido adiposo de los animales.
Esta es una de las razones por las que se seleccionaron las grasas a lo largo de la evolución
como principal reserva de energía en los animales, pues un gramo de grasa proporciona más
del doble de la suministrada por un gramo de carbohidrato. Además no retienen agua para
reservarse con lo cual la eficiencia es máxima y logran almacenar 6 veces más energía que el
glucógeno hidratado.
-La grasa acumulada debajo de la piel, además de reserva energética, hace de almohadilla
protectora contra golpes y de aislante térmico, importante en animales de clima frío
(ballenas, peces…), para no perder el calor del cuerpo.
Grasas y salud
-La ingestión excesiva de ácidos grasos saturados no es saludable porque incrementa la
cantidad de triglicéridos y colesterol “malo” que favorece la formación de placas de ateroma
en las pareces de las arterias produciendo problemas cardiovasculares: trombosis etc.
Si el cerdo ha sido alimentado con grasas saturadas contenidas en los piensos el tocino de sus
jamones será menos saludable.
-El mismo efecto nocivo lo tienen las grasas trans o artificialmente saturadas como
margarinas, bollería industrial, pan de molde…
-En cambio los aceites vegetales y de pescado azul rebajan el colesterol malo y suben el
bueno. Además, los de la serie omega 3, son buenos para el cerebro y retina.
El aceite virgen de oliva contiene vitamina E, los demás la pierden al refinarse.
2- Céridos o ceras
Son ésteres de un ácido graso y un alcohol, ambos de
cadena larga, resultando moléculas muy largas que les
hacen muy apolares y sólidas a temperatura ambiente.
Tienen función estructural. Al poseer sus dos extremos
hidrófobos, impermeabilizan y protegen. Forman láminas
impermeables de la piel, el pelo y las plumas; también
forma las películas de las hojas y frutos.
Entre las ceras más conocidas se encuentran la de
abeja, la lanolina (grasa de lana de oveja) y el cerumen
del oído.
LÍPIDOS SAPONIFICABLES COMPLEJOS
En su composición intervienen ácidos grasos, alcoholes y otros componentes como glúcidos,
ácido fosfórico etc. Son los principales constituyentes de las membranas celulares, formando
la doble capa lipídica por lo que se les llama lípidos de membrana.
Son moléculas anfipáticas con una zona hidrófoba, que en las membranas se orientan hacia el
interior, y otra hidrófila, orientada hacia el exterior, en contacto con el agua.
Encontramos los siguientes tipos: fosfolípidos y esfingolípidos
Los FOSFOLÍPIDOS: contienen, además de
ácodo graso, ácido fosfórico. Los que contienen
glicerina se llaman fosfoglicéridos y llevan dos
ácidos grasos, formando enlace ester con la
glicerina, pero de los tres OH de ésta, el tercero
se une a un ac. ortofosfórico.
Los fosfolípidos tienen un fuerte carácter
anfipático y de esta propiedad deriva su función
biológica. Todas las membranas celulares están
formadas por una bicapa fosfolipídica.
Otros ejemplos son la cefalina y la lecitina
que se encuentran en el cerebro (esta última
se encuentra también en el huevo y el hígado).
Los ESFINGOLÍPIDOS contienen en lugar
de glicerina, otro alcohol: la esfingosina.
Algunos contienen también fosfato, por lo que
pueden considerarse fosfolípidos. Es el caso
de la esfingomielina, componente de las
membranas plasmáticas, que abunda en el tejido nervioso, en los axones de las neuronas.
Otros esfingolípidos no contienen fosfato y tienen un glúcido. Serían por tanto, glucolípidos,
Se encuentran en la cara externa de la membrana plasmática, donde actúan como receptores
de neurotransmisores. Tienen función de antígenos celulares. Hay dos tipos: Cerebrósidos y
gangliósidos.
Se representan de esta manera;
cabeza polar que corresponde a
y dos colas que corresponden a
LÍPIDOS SIN ÁCIDOS GRASOS O INSAPONIFICABLES
1- ESTEROIDES
Son lípidos que derivan del esterano o gonano, el
ciclopentano perhidrofenantreno. Su estructura la forman
cuatro anillos de carbono, tres anillos de ciclohexano
unidos a un ciclopentano. (A, B, C y D). Los esteroides se
diferencian entre sí por el nº y localización de sus
radicales. Los esteroides más característicos son:
a)Esteroles. El colesterol es el de mayor interés
biológico. Forma parte de las membranas celulares a las
que confiere resistencia, y es el precursor de casi todos los demás esteroides.
b) Los ácidos biliares. Se producen en el hígado a partir del colesterol y emulsionan las
grasas del intestino para favorecer la acción de la lipasa.
c) Grupo de las vitaminas D, que regulan el metabolismo del calcio y su absorción en el
intestino, por lo que su carencia produce raquitismo en los niños.
2- Hormonas esteroideas. Incluyen:
- Las hormonas segregadas en las glándulas suprarrenales, entre las que se encuentran el
Cortisol, que estimula la síntesis de glucógeno y la degradación de grasas y proteínas. Y la
Aldosterona, que regula la excreción de agua y sales minerales por las nefronas del riñón.
-Las hormonas sexuales masculinas y femeninas: testosterona, estrógenos y progesterona,
que controlan la maduración sexual, comportamiento y capacidad reproductora.
El axón de la neurona está
cubierto de una vaina de
esfingomielina
TERPENOS O ISOPRENOIDES
Todos tienen una estructura
derivada del isopreno. Son
moléculas muy abundantes en los
vegetales y su clasificación se
determina por el nº de isoprenos
que contienen.
a) Monoterpenos: (tienen dos isoprenos). Son sustancias de olor penetrante, las esencias de
muchas plantas, a las que dan su olor y sabor característicos: mentol, geraniol (de rosas),
limoneno, alcanfor etc.
b) Diterpenos: (cuatro isoprenos) Es de destacar el fitol que forma parte de la clorofila y ser
precursor de la vitamina A. Las vitaminas liposolubles E y K también son diterpenos.
c) Tetraterpenos: (ocho isoprenos) En este grupo son
abundantes las xantofilas y carotenos, pigmentos
vegetales amarillo y anaranjado respectivamente. Dan color
a los frutos, raíces (zanahoria) flores etc y en las hojas,
ayudan a la clorofila en la fotosíntesis absorbiendo energía luminosa de longitudes de onda
distinta a las que capta la clorofila. El caroteno es precursor de la vitamina A.
La polimerización del isopreno produce moléculas de dobles enlaces alternando con sencillos.
Esto permite la absorción de luz dando sustancias coloreadas.
d) Politerpenos: (muchos isoprenos) Es de destacar el caucho, obtenido del árbol Hevea
Brasiliensis, que contiene varios miles de isoprenos. Se usa en la fabricación de objetos de
goma, neumáticos, calzado, colchones, pavimentos etc.
LAS PROSTAGLANDINAS
Se aislaron de las secreciones de la próstata pero se encuentran en muchos tejidos y con
funciones variadas como:
-La percepción del dolor. Estimulan sus receptores para que se dé la vasodilatación y
originen la inflamación tras golpes, heridas e infecciones para que la sangre acuda. También
producen la fiebre.
- Funcionamiento de los aparatos. También favorecen el parto (se utilizan para inducirlo).
Funciones biológicas de los lípidos. Se pueden resumir todas las mencionadas en:
1. Reserva. Los ácidos grasos y los acilglicéridos constituyen la principal reserva
energética del organismo. La oxidación de los ácidos grasos en las mitocondrias
produce una gran cantidad de energía, 9,4 Kc/g. frente a 4,1 Kc./gr de un glúcido.
2. Estructural. Fosfolípidos, colesterol, glucolípidos, ceras… forman las bicapas lipídicas
de las membranas citoplasmáticas y de los orgánulos celulares. etc.
3. Protectora. La grasa que rodea órganos como los riñones, dan protección. También la
cera del cabello y los lípidos del talón del pie o de la palma de la mano. Otros tienen
función térmica, como los acilglicéridos, que se almacenan en tejidos adiposos de
animales de clima frío.
4. Biocatalizadora, de vitaminas y hormonas.
PRESENTACIÓN http://www.slideshare.net/iessuel/lpidos-9754716
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