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Lípidos y la membrana celular
Bioquimica, CHEM 4220Universidad Interamericana de PR
Recinto de BayamónJ.Roberto Ramirez Vivoni, Ph.D.
Alberto L. Vivoni Alonso
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Lípidos
Biomoléculas con componentes alifáticos que los hacen solubles en solventos no-polares
Clasificaciones*• Por estuctura• Por propiedades químicas y físicas• Por función*No hay un esquema aceptado universalmente para clasificar los
lípidos.
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Clasificación por estructura
• Acidos grasos y sus derivados– Ej.: glicéridos, fosfolípidos, ceras
• Derivados de isopreno– Ej.: esteroides, vitaminas A, E y K
• Lípidos complejos– Ej.: lipoproteínas, glicolípidos
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Clasificación por propiedades químcas y físicas
• Solubilidad: grado de solubilidad• Polaridad: grupos polares y/o no polares• Estado: sólido, líquido, punto de fusión• Saponificación: Contienen grupos éster
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Clasificación por función
• Estructurales: forman membranas• Transductores: transmiten señales• Almacenaje de energía: liberan energía
cuando se metabolisan
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Clasificación por estructura:Acidos grasos
• Saturados CH3CH2CH2CH2CH2CH2CO2H
• Insaturados CH3CH2CH=CHCH2CH2CO2H
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Solubilidad
Nombre Estructura Solubilidad
Ácido butanóico CH3(CH2)2CO2H soluble
Ácido láurico CH3(CH2)10CO2H poco soluble
Ácido palmítico CH3(CH2)14CO2H insoluble
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Punto de fusión:Acidos grasos saturados
Nombre Estructura C p.f.
Ácido láurico CH3(CH2)10CO2H 12 –
Ácido mirístico CH3(CH2)12CO2H 14 54°
Ácido palmítico CH3(CH2)14CO2H 16 63°
Ácido esteárico CH3(CH2)16CO2H 18 70°
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Acidos grasos insaturados
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Nomenclatura:Acidos grasos insaturados
• # de carbonos: # de enlaces dobles– Ej.:
• Posición de dobles enlaces: n o (n)– Ej.:
18:3
18:3 9,12,15 o 18:3(9,12,15)
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Nomenclatura
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Glicéridos
Se forman de la esterificación de glicerol (o glicerina)
H
OH
OH
OH
H
H
H
H
Glicerol
RCOOH
H
OCR
OH
OH
H
H
H
H
O
H2O
Monoacilglicerol
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Triglicéridos (o triacilglicéridos)
No son compuestos específicos sino mezclas
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Ejemplos de triglicéridos
Grasas• Típicamente sólidos• Menos ácidos grasos
insaturados• Provienen de
animales
Aceites• Típicamente líquidos• Más ácidos grasos
insaturados• Provienen de
vegetales
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Hidrólisis de triglicéridos
•Triglérido + H2O → 3 ácidos grasos + glicerina
•Con enzimas “lipasas”
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Saponificación
H2C
HC
H2C
OH
OH
OH
H2C
HC
H2C
O
O
O
C(CH2)14CH3
O
C(CH2)14CH3
O
C(CH2)14CH3
O
+ 3NaOH
+ 3CH3(CH2)14CONa
O
Anfipático
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Fosfoglicéridos(o fosfolípidos)
Anfipático
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Estructuras de fosfolípidos en solución
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Representación de fosfolípidos
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Otros derivados de ácidos grasos
Ceras: Esteres de ácidos grasos con alcoholes de cadena larga. •Hidrofóbicos -insolubles en agua e impermeables•Saponificables -como categoría de lípidos•Punto de fusión sobre 45°C•Baja viscosidad •Moldeables
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Esfingolípidos
• Tienen un espinazo de esfingosina.• Importantes en transmisión de señales y
reconocimiento celular.
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Eicosanoides:Acidos grasos oxigenados
COO-
CH3
Acido araquidónico
Prostaglandina
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Procesos controlados por Prostaglandinas
•Activan inflamación en coyunturas•Producen fiebre•Producen dolor•Inducen la coagulación de sangre •Regulan el sueño•Inducen parto
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Isoprenoides
• Terpenos• Esteroides• Vitaminas lípidas (A, D, E y K)
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Terpenos
•Derivados de isopreno:
•Usos como aromatizadores y remedios naturales
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Estructuras de terpenoides
-Caroteno
Vitamina A (Retinol)
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Esteroides: Estructura básica
A B
C D1
2
3
45
6
7
8
910
1112
13
14 15
16
17
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Colesterol
•Componente esencial de membranas. •Componente para síntesis de ácidos biliares, hormonas esteroidales y vitaminas A, D, E y K.
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Hormonas sexuales
EstradiolTestosterona
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Otros esteroides importantes
Cortisol•Control de azúcar en la sangre•Supresión del sistema imunológico•Metabolismos de grasas, proteínas y carbohidratos
Progesterona•Promueve gestación•Involucrada en menstruación•Desarrollo de caracteres femeninos
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Sales biliares: facilitan la emulsificacion de las grasas
Acido colico
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Lípidos complejos: Glicolípidos
• Se encuentran en las membranas celulares• Proveen energía• Asisten en la comunicación célula-a-célula.
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Lípidos complejos: Lipoproteínas
• Quilomicrón – transporta triglicéridos del intestino al tejido adiposo.
• Very Low Density Lipoprotein (VLDL) – Transporta triglicéridos del hígado al tejido adiposo.
• Low Density Lipoprotein (LDL) – Transportan colesterol del hígado a las células. (colesterol malo).
• High Density Lipoprotein (HDL) – Recolecta colesterol del tejido corporal y lo regresa al hígado. (colesterol bueno).
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Membrana celular
• Separa el interior del exterior de las células. • Permeable hacia ciertos iones y moléculas
orgánicas. • Controla el movimiento de sustancias hacia
dentro y fuera de la célula. • Consiste de una bicapa de fosfolípidos con
proteínas incrustadas.
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Modelo mosáico fluído de membrana celular
![Page 37: Lípidos y la membrana celular Bioquimica, CHEM 4220 Universidad Interamericana de PR Recinto de Bayamón J.Roberto Ramirez Vivoni, Ph.D. Alberto L. Vivoni](https://reader036.vdocumento.com/reader036/viewer/2022062305/5665b4801a28abb57c920a78/html5/thumbnails/37.jpg)
Transporte a través de membranas
• Transporte pasivo: no requiere energía– Ejemplo: difusión, osmosis.
• Transporte activo: realizado por proteínas transmembránicas y requiere energía– Ejemplo: bomba de sodio y calcio, endocitosis,
exocitosis.
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Permeabilidad relativa de la bicapa
Tipo sustancia
Ejemplos Comportamiento
Gases CO2, N2, O2
Permeables
Moléculas pequeñas sin carga
urea, agua, etanol Parcial permeable
Moléculas grandes sin carga
glucosa, fructosa no-permeable
Iones K+, Na+, Cl-, HCO3- no-permeable
Moléculas polares con carga
ATP, AA’s, G6P no-permeable
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Transporte pasivo:Difusión
Movimiento de una sustancia en un gradiente de mayor a menor concentración. Ej.: O2, CO2, y H2O. (Permeabilidad selectiva).
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Transporte pasivo:Osmosis
Difusión de agua a través de una membrana semipermeable de menor a mayor concentración de soluto.
![Page 41: Lípidos y la membrana celular Bioquimica, CHEM 4220 Universidad Interamericana de PR Recinto de Bayamón J.Roberto Ramirez Vivoni, Ph.D. Alberto L. Vivoni](https://reader036.vdocumento.com/reader036/viewer/2022062305/5665b4801a28abb57c920a78/html5/thumbnails/41.jpg)
Transporte pasivo:Difusión facilitada
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![Page 43: Lípidos y la membrana celular Bioquimica, CHEM 4220 Universidad Interamericana de PR Recinto de Bayamón J.Roberto Ramirez Vivoni, Ph.D. Alberto L. Vivoni](https://reader036.vdocumento.com/reader036/viewer/2022062305/5665b4801a28abb57c920a78/html5/thumbnails/43.jpg)
Transporte activoMovimiento en contra de un gradiente (de menor a mayor concentración del soluto)
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Transporte activo: endocitosis y exocitosis