lípidos fosfoglicfosfoglicééridosridos...

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12/04/2012 1 Lípidos ¿Qué son los lípidos? Moléculas altamente solubles en solventes no polares y poco solubles en solventes acuosos. triacilglic triacilglicéridos ridos fosfoglic fosfoglicéridos ridos ceras ceras terpenos terpenos esteroides esteroides esfingol esfingolí pidos pidos Abarcan una diversidad de compuestos:

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1

Lípidos

¿Qué son los lípidos?

Moléculas altamente solubles en solventes no polares

y poco solubles en solventes acuosos.

triacilglictriacilglicééridosridos

fosfoglicfosfoglicééridosridos

cerascerasterpenosterpenos

esteroidesesteroides

esfingolesfingolíípidospidos

Abarcan una diversidad de compuestos:

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Son Moléculas hidrocarbonadas

Representan la forma más reducida del C en la naturaleza

oxidación

LIBERAN GRANDES

CANTIDADES DE ENERGÍA

Formados principalmente por :

Siempre C e H

Generalmente O

A veces PO4-3 , N y otros

CC HH

OO

Cátedra de Bioquímica - FOUBA

Reserva de energía

Fuente de energía

Aislamiento térmico y mecánico

Formación de membranas celulares

Transporte - lipoproteinas

Coenzimas, vitaminas, Hormonas

Palatabilidad y saciedad

Ácidos biliares,

sustancias esenciales, etc

FUNCIONES DE

LOS LÍPIDOS

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Clasificación

Según la capacidad de formar JABONES

Contienen AG esterificados con un grupo -OH

No poseen AG en su estructura

- Acilglicéridos

- Ceras

- Terpenos

- Esteroides

Simples Complejos

-Fosfolípidos* fosfoglicéridos* esfingolípidos

- Glucolípidos

-Fosfolípidos* fosfoglicéridos* esfingolípidos

- Glucolípidos

INSAPONIFICABLES SAPONIFICABLES

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¿Qué son los

ÁCIDOS GRASOS y

cuál es su importancia funcional

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ÁCIDOS GRASOS : R-COOH

• corta ( < 6 C )

• media ( 8-14 C )

• larga ( > 14 C )

cadena alifática

Ácidos mono

carboxílicos

CLASIFICACIÓN:

Cátedra de Bioquímica – FOUBA

SATURADOSATURADO

INSATURADOINSATURADO

• con ligaduras simples

entre C

• cadenas extendidas

• sólidos a tº amb

(excepto los de cadena

corta)

• Fórmula gral:

CH3 (CH2)n COOH

• una o más ligaduras

dobles entre C que

impiden la libre rotación

• presentan isomería

geométrica

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Nomenclatura de los

ÁCIDOS GRASOS

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ÁCIDOS GRASOS biológicamente más importantes

son moléculas lineales de Nº par de C

con números arábigos: comenzando por el –COOH (C1)

con letras griegas: comenzando por el C adyacente al

–COOH (Cα)

¿cómo se numeran los C?

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NOMENCLATURA de ÁCIDOS GRASOS

Trivial ó común

Sistemática:

prefijo que indica Nº de C + terminación “oico”

CH3(CH)14COOH

Ácido Palmítico

Ácido hexadecanoico

16:0

CH3(CH2)5CH = CH(CH2)7COOH

Ácido Palmitoleico

Ácido Δ9-hexadecenoico

16:1 Δ9

=

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Nº de C

Nombre

Común:

Ácido

Nombre

Sistemático:

Ácido

Símbolo Estructura

4 Butírico Butanoico 4:0 CH3(CH2)2COOH

6 Caproico Hexanoico 6:0 CH3(CH2)4COOH

8 Caprílico Octanoico 8:0 CH3(CH2)6COOH

10 Cáprico Decanoico 10:0 CH3(CH2)8COOH

12 Láurico Dodecanoico 12:0 CH3(CH2)10COOH

14 Mirístico Tetradecanoico 14:0 CH3(CH2)12COOH

16 Palmítico Hexadecanoico 16:0 CH3(CH2)14COOH

18 Esteárico Octadecanoico 18:0 CH3(CH2)16COOH

ÁCIDOS GRASOS de importancia biológica

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Nº de C

Nombre

Común y

Sistemático

Símbolo Estructura

16 Ac. Palmitoleico

Ac.9-hexadecenoico 16:1 CH3(CH2)5CH=CH(CH2)7COOH

18 Ac.oleico

Ac.9-octadecenoico 16:1 CH3(CH2)7CH=CH(CH2)7COOH

18

Ac.linoleico

Ac. 9-12

octadecenoico

18:2 CH3(CH2)4(CH=CHCH2)2(CH2)6COOH

18

Ac.linolénico

Ac. 9-12-15-

octadecenoico

18:3 CH3(CH2)4(CH=CHCH2)3(CH2)6COOH

20

Ac.araquidónico

Ac.5-8-11-14-

eicosatetranoico

20:4

CH3(CH2)4(CH=CHCH2)4(CH2)2COOH

ÁCIDOS GRASOS de importancia biológica

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FAMILIAS de ÁCIDOS GRASOS

Elongación y Desaturación

“in vivo”

A partir del – COOH

Esto genera familias n ú ω

Ác. palmítico

Entre el – COOH y el C9

Ác. oleico

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IMPORTANCIA de los AG INSATURADOS

Ac esteárico

18C

Ac oleico

18:1 ω9

Ac linoleico

18:2 ω6

Ac linolénico

18:3 ω3

AG esenciales

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ISOMERÍA de ÁCIDOS GRASOS INSATURADOS

impedimento para la

libre rotación entre

Carbonos

ISOMERÍA GEOMÉTRICA (cis-trans)

Isómero cis Isómero trans

interconversión

Donde

R = - COOHCátedra de Bioquímica - FOUBA

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Ejemplo:

• isómero cis: ÁCIDO OLEICO

• isómero trans: ÁCIDO ELAÍDICO

• algunas características:

• los isómeros cis son los + abundantes en la naturaleza

• los cis generalmente son líquidos a tº amb

• los trans tienen > pf Cátedra de Bioquímica - FOUBA

La configuración cis

Acodadura en cada C = C

(de aprox. 40º)

Disposición espacial en U

(cerrada sobre sí misma)

La configuración trans

extendida similar a AG saturados

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4 enlaces cis

causan una desviación de 165º

CONSECUENCIA DE LA ACODADURA:

Estructura

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El doble enlace trans perturba menos la ordenación

molecular en la red cristalina que el enlace cis.

Punto de fusión

18:0 (PF=69)

18:1 9 trans (PF=49)

18:1 9 cis (PF=13) Cátedra de Bioquímica - FOUBA

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PRINCIPALES REACCIONES QUÍMICAS DE

LOS ÁCIDOS GRASOS

a) en el –COOH

b) en la cadena carbonada

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a) En el COOH

1.Carácter ácido: a > Nº de C < carácter ácido

R – COOH R- COO- + H+

2. Esterificación:

R1 – COOH + R2 – OH R1- CO-O-R2 + H2O

ácido alcohol éster

3. Saponificación:

R – COOH + NaOH R- COO- Na+ + H2O

ácido Sal sódica Cátedra de Bioquímica - FOUBA

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2. Esterificación

R1-COOH + HOCH2-R2 R1-COO-CH2-R2 + H2O

Ácido orgánico alcohol éster agua

3. Saponificación

R-COOH + NaOH R-COO- Na+ + H2O

Ácido orgánico base fuerte Sal sódica (jabón) agua

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ACCIÓN EMULSIONANTE DE JABONES SOLUBLES

aceite + agua

+ jabón

EmulsiEmulsióón establen estable

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ORIENTACIÓN DE LOS

AG EN LA GOTA DE

ACEITE

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b) En la cadena carbonada

Posibles

hidrogenaciones del

ácido linolénico

4. Oxidación: R- CH= CH-(CH2)n-COOHO2 R- CH- CH-(CH2)n-COOH

O---O peróxido

4. Oxidación: R- CH= CH-(CH2)n-COOHO2 R- CH- CH-(CH2)n-COOH

O---O peróxido

5. Hidrogenación: R- CH= CH-(CH2)n-COOHH2

NiR- CH2- CH2-(CH2)n-COOH5. Hidrogenación: R- CH= CH-(CH2)n-COOH

H2

NiR- CH2- CH2-(CH2)n-COOHR- CH= CH-(CH2)n-COOH

H2

NiR- CH= CH-(CH2)n-COOH

H2

NiR- CH2- CH2-(CH2)n-COOH

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• Acilglicéridos

• Fosfoglicéridos

• Esfingolípidos

• Glicolípidos

• Ceras

LÍPIDOS SAPONIFICABLES

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Acilglicéridos

Ésteres de AG + glicerol

- Monoglicéridos

- Triglicéridos

- Diglicéridos

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Según estado de agregación a tº ambiente....

Triglicéridos:

Lípidos de reserva Simples

Mixtos

Grasas (sólidos) Aceites (líquidos) Cátedra de Bioquímica - FOUBA

FORMACIÓN DE UN TRIGLICÉRIDO

3+

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TG con AG saturados

TG con AG insaturados (trans)

TG con AG

insaturados (cis)

TG y su estructura

según el AG

presente

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¿ Se obtienen los mismos productos por hidrólisis enzimática?

HIDRÓLISIS de TG

R1COO-CH2 R1COO-Na+ OHCH2

R2 COO-CH + 3 NaOH R2 COO-Na+ + OHCH

R3 COO-CH2 R3 COO-Na+ OHCH2

TG Hidróxido de Na Mezcla de sales Glicerol

(Jabones)

CALOR

Saponificación

Son hidrolizables tanto en medio H+ como en OH-

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Ácidos fosfatídicos:

Glicerol-3-fosfato

Ácido fosfatídico

++ 2 CH2 CH33 –– (CH(CH22))nn -- COOHCOOH

Ácido graso (sat y no sat)

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Fosfoglicéridos:

Ácido graso

Ácido graso (insat)

X (aminoalcohol) Ácido

fosfórico

Glic

ero

l

Los más frecuentes en la

naturaleza

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Fosfatidilcolina

Fosfatidilinositol

Fosfatidiletanolamina

Fosfatidilserina

Los más abundantes

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Carácter anfipático de los

ácidos fosfatídicos

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Carácter anfipático de los

fosfoglicéridos

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Ejemplos de lípidos saponificables

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Ejemplos de

lípidos saponificables

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Terpenos

Esteroides

LÍPIDOS INSAPONIFICABLES

• Carecen de AG en sus moléculas

• No forman jabones con NaOH

• Funciones biológicas muy

importantes:

- vitaminas

- hormonas

- componentes de membrana

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Formados por la unión de múltiples unidades de

isopreno

Terpenos:

pueden ser LINEALES ó CÍCLICOS

1 2 3 4

CH2 = C – CH = CH2

5

CH3

2-metil-1,3-butadieno

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Ejemplos de terpenos importantes:

lineales

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cíclicos

Retinol (Vitamina A)

α - tocoferol ( Vitamina E)

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Derivados del hidrocarburo cíclico

ciclo pentano perhidro fenantreno

Esteroides:

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Esteroles:

Alcoholes de ESTEROIDESAlcoholes de ESTEROIDES que:

poseen por lo menos un –OH en el C3

cadena ramificada de 8 ó + C en el C17

colesterol

estradiol

testosterona

progesterona

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Colesterol:

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Esteroles dietarios:

colesterol

fitoesterol

De origen animal

De origen vegetal

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Colesterol:Integrante de membranas

biológicas

Precursor de hormonas y

ácidos biliares

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COMPORTAMIENTO DE LOS LÍPIDOS EN AGUA

HIDROFÓBICOS ANFIPÁTICOS HIDROFÍLICOS

Diacilglicéridos

Triacilglicéridos

Terpenos

Esteroides

Ac. Grasos

Monoacilglicéridos

Fosfoglicéridos

Ninguno

HIDROFÓBICOS ANFIPÁTICOS HIDROFÍLICOS

Diacilglicéridos

Triacilglicéridos

Terpenos

Esteroides

Ac. Grasos

Monoacilglicéridos

Fosfoglicéridos

Ninguno

bicapa micela Cátedra de Bioquímica - FOUBA

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A QUÉ FAMILIA

PERTENECEN

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1).¿Cómo se denominan la molécula representada?

2).¿Cuáles son los AG que lo forman?

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1).¿Cómo se denominan las moléculas representadas?

2). ¿De qué tipo de reacción se trata?

3). ¿Cuáles son los sustratos y los productos?

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