Lípidos I

Lic. Raúl Hernández M.

Introducción

• Concepto: Los lípidos son sustancias químicamente muy diversas. Sólo tienen en común el ser insolubles en agua u otros disolventes polares y solubles en disolventes no polares u orgánicos, como el benceno, el éter, la acetona, el cloroformo, etc.

• Propiedades físicas: Son sustancias pegajosas al tacto, tienen brillo graso, son menos densas que el agua y malas conductoras del calor.

Funciones en los seres vivos• Los lípidos desempeñan importantes funciones en los seres vivos. Estas son, entre otras, las siguientes:

– Estructural: Son componentes estructurales fundamentales de las membranas celulares.– Energética: Al ser moléculas poco oxidadas sirven de reserva energética pues proporcionan una gran cantidad de energía;

la oxidación de un gramo de grasa libera 9,4 Kcal, más del doble que la que se consigue con 1 gramo de glúcido o de proteína (4,1 Kcal).

– Protectora: Las ceras impermeabilizan las paredes celulares de los vegetales y de las bacterias y tienen también funciones protectoras en los insectos y en los vertebrados.

– Transportadora: Sirven de transportadores de sustancias en los medios orgánicos.

– Reguladora del metabolismo: Contribuyen al normal funcionamiento del organismo. Desempeñan esta función las vitaminas (A,D, K y E). Las hormonas sexuales y las de la corteza suprarrenal también son lípidos.

– Reguladora de la temperatura: También sirven para regular la temperatura. Por ejemplo, las capas de grasa de los mamíferos acuáticos de los mares de aguas muy frías.

Clasificación

• Los lípidos tienen una definición química muy general: son moléculas orgánicas solubles en alta proporción en disolventes no polares como éter dietílico, cloroformo, tetracloruro de carbono o benceno. En otras palabras, si una muestra de tejido animal o vegetal se coloca en un recipiente que contiene un solvente no polar y se tritura, los compuestos que se disuelven en el solvente no polar se clasifican como lípidos.

• Dentro de esta definición muy general existen subcategorías tales como lípidos polares y no polares, lípidos saponificables y no saponificables, lípidos simples y complejos.

Clasificación por su Polaridad

Clasificación por hidrólisis

Clasificación por su estructura

Ácidos grasos

• Los ácidos grasos en los seres vivos son generalmente ácidos carboxílicos no ramificados, saturados o insaturados, con un número par de átomos de carbono entre 12 y 20.

Se conocen unos 500 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 o varios enlaces dobles en su cadena y sus moléculas presentan codos, con cambios de dirección en los lugares dónde aparece un doble enlace. Son ejemplos el oléico (18C, un doble enlace) y el linoleíco (18C y dos dobles enlaces).

Propiedades de los ácidos grasos

• Solubilidad. Los ácidos grasos poseen una zona hidrófila, el grupo carboxilo (-COOH) y una zona lipófila, la cadena hidrocarbonada que presenta grupos metileno (-CH2-) y grupos metilo (-CH3) terminales.

• Por eso las moléculas de los ácidos grasos son anfipáticas, pues por una parte, la cadena alifática es apolar y por tanto, soluble en disolventes orgánicos (lipófila), y por otra, el grupo carboxilo es polar y soluble en agua (hidrófilo).

Ácidos Grasos Saturados

 

Ácidos Grasos Insaturados (vista 2d)

Nombre Común Nombre UIQPA Abreviatura

láuricododecanoico C12:0

fórmula abreviada C11H23COOH

mirístico

tetradecanoico C14:0

fórmula abreviada C13H27COOH

palmíticohexadecanoico C16:0fórmula abreviada C15H31COOH

esteáricooctadecanoico C18:0

fórmula abreviada C17H35COOH

araquídicoeicosanoico C 20:0

fórmula abreviada C19H38COOH

CH3

O

OH

ácido láurico

CH3

O

OH

ácido mirístico

CH3

O

OH

ácido palmíticoO

OH

ácido esteáricoCH3

O

OH

ácido araquídicoCH3

• Ácidos Grasos Omega (ω): Se refiere a la posición del primer doble enlace a partir del extremo hidrocarbonado (o CH3 terminal) opuesto al grupo -COOH Ejemplo: Este es un ácido ω3 CH3-CH2-CH=CH-(CH2)9-COOH

1 2 3 • Se ha comprobado que estos ácidos (omega 3 u

omega 6) tienen una acción protectora del sistema cardiovascular.

Nombre Común Nombre UIQPA Abreviatura

palmitoleico 9-cis- hexadecenoico 16:1

Δ9

fórmula abreviada C15H29COOH

oleico 9-cis- octadecenoico C18:1

Δ9

fórmula abreviada C17H33COOH

linoleico 9, 12 todo-cis- octadecadienoico C18:2

Δ9,12

fórmula abreviada C17H31COOH

linolénico 9,12,15 todo-cis- octadecatrienoico C18:3

Δ9,12,15

fórmula abreviada C17H29COOH

araquidónico 5,8,11,14 todo-cis- eicosatetraenoico C20:4

Δ5,8,11,14

fórmula abreviada C19H31COOH

Estructura de ácidos grasos insaturados

COOH

COOH

COOH

COOH

Oleico

Linoleico

Linolénico

Araquidónico

Ác.oleico Ác.linoleico

Ác.linolénicoÁc.araquidónico

Prostaglandinas

• Las Prostaglandinas son un conjunto de sustancias que pertenecen a los ácidos grasos de 20 carbonos (eicosanoides), que contienen un anillo ciclopentano y constituyen una familia de mediadores celulares, con efectos diversos y, a menudo, contrapuestos.

O

OH

ácido araquídicoCH3

Al igual que las hormonas tienen efectos a muy bajas concentraciones en procesos como: 1.Respuesta inflamatoria: artritis reumatoide, psoriasis (piel) y en ojos (mucosas).2.En la producción del dolor y la fiebre.3.Regulación de la presión sanguínea.4.Inducción de la coagulación.5.Funciones reproductivas: labor de parto y menstruación.6.Regulación del ciclo de sueño.7.Secreción ácida gástrica.

COOH R1

R2

O

HO

R1

R2HO

HO

R1

R2

OR1

R2

R1

R2

R1

R2

HO

O

PGE PGF

PGA PGB PGC PGD

Ác. prostanoico

Ácido Araquidónico

HO

O

COOH

H OH

HO

COOH

H OH

HO

Prostaglandina E

Prostaglandina F2

Prostaglandina E (PGE) Prostaglandina F2 (PGF2)

Leucotrienos• Los leucotrienos son ácidos grasos derivados del metabolismo

oxidativo del ácido araquidónico. Deben su nombre al hecho de que originalmente fueron aisladas a finales de los 70 a partir de los leucocitos, conteniendo 3 enlace dobles en su estructura hidrocarbonada.

• Son constrictores extremadamente potentes de la musculatura lisa. Como las vías aéreas perifércas de los pulmones son muy sensibles, es posible relacionar este tipo de sustancias con las dificultades respiratorias de los pacientes asmáticos. Además, los leucotrienos, participan en los procesos de inflamación crónica, aumentando la permeabilidad vascular y favoreciendo, por tanto, el edema de la zona afectada.

Reacción de esterificación

• Desde el punto de vista químico, los ácidos grasos son capaces de formar enlaces éster con los grupos alcohol de otras moléculas. Cuando estos enlaces se hidrolizan con un álcali, se rompen y se obtienen las sales de los ácidos grasos correspondientes, denominados jabones, mediante un proceso denominado saponificación.

Lípidos Neutros

• Son lípidos saponificables en cuya composición química sólo intervienen carbono, hidrógeno y oxígeno.

• Acilglicéridos: 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

• Triacilglicéridos simples tienen el mismo ácido graso enlazado a cada uno de los tres átomos de carbono del glicerol. La triestearina y la trioleina (nombres comunes) son ejemplos de triacilglicéridos simples. En la triestearina hay tres moléculas de ácido esteárico enlazadas al glicerol, y en la trioleina se encuentran tres moléculas de ácido oleico enlazadas al glicerol.

• Los triacilglicéridos mixtos son compuestos que tienen dos o tres ácidos grasos diferentes enlazados al glicerol.

• A temperatura ambiente los triacilglicéridos saturados tienden a ser sólidos o semisólidos y se denominan con el nombre de grasas y los insaturados tienden a ser líquidos y se denominan aceites.

Monoacilglicérido

Diacilglicérido

Triacilglilcérido

HO CH2

CHHO

CH2HO

glicerol

+C

ácido esteárico

3

O

OH

O CH2

CHO

CH2OC

O

C17H35

C

O

C17H35

C

O

C17H35

catalizadorC17H35

-3H2O

Estearato de glicerilo(triestearina)

Un triacilglicerol simple pf. 71oC

O CH2

CHO

CH2OC

O

C11H23

C

O

C15H31

C

O

C17H33

Lauropalmitooleato de glicerilo(Triacilglicerol mixto)

O CH2

CHO

CH2OC

O

C17H31

C

O

C17H31

C

O

C17H31

Linoleato de gliceriloTrilinoleina

(Triacilglicerol simple)pf. 9o C

O CH2 3

CH 2HO

CH2 1OC

O

C17H31

C

O

C17H35

1-Linoleil 3-estearil glicerol

HO CH2 3

CH 2HO

CH2 1OC

O

C17H31

1-Linolei-glicerol

Reacciones

COMPOSICIÓN PORCENTUAL EN MASA DE ÁCIDOS GRASOS EN ALGUNOS LÍPIDOS COMUNES

Saturado Insaturado

Lípido Ácidos láurico

Ácido mirístico

Ácido palmítico

Ácido esteárico Ácido oleico Ácido

linoleico

sebo de carne 3-5 25-30 20-30 40-50 1-5

Grasa de leche 2-5 8-14 25-30 9-12 25-35 3-6

Depósitos de grasa en el cuerpo humano

5 23-26 7-10 45-50 8-12

Aceite de oliva 8-16 2-5 70-85 5-15

Aceite de maní 8-10 3-5 55-60 25-30

Aceite de soya 10-12 3 25-30 50-55