Lípidos y ácidos grasos

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 fósforonitrógeno 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. 

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 ).

Los 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).

Se conocen unos 70 ácidos grasos que se pueden clasificar en dos grupos:

Fórmula ácidos grasos
Fórmula ácidos grasos
  • 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).
Ácidos grasos saturados e insaturados
Ácidos grasos saturados e insaturados

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).
  • 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. Ácidos grasos, alcohol.
Lípidos. Ácidos grasos, alcohol.

Lípidos soponificables

Lípidos simples

Son lípidos saponificables en cuya composición química sólo intervienen carbonohidrógeno 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

Lípidos simples, Triglicéridos
Lípidos simples: Aceilglicéridos, Triglicéridos.

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.

Los acilglicéridos frente a bases dan lugar a reacciones de saponificación en la que se producen moléculas de jabón.

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.

Una de las ceras más conocidas es la que segregan las abejas para confeccionar su panal.

Lípidos complejos

Son lípidos saponificables en cuya estructura molecular además de carbonohidrógeno y oxígeno, hay también nitrógeno,fósforoazufre 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 tammbién moléculas anfipáticas.

Fosfolípidos

Se caracterizan por presentar un ácido ortofosfórico en su zona polar. Son las moléculas más abundantes de la membrana citoplasmática. Algunos ejemplos de fosfolípidos:

Lípidos complejos: Fosfolípidos, Fosfoglicérido
Lípidos complejos: Fosfolípidos, Fosfoglicérido
Lípidos complejos: Fosfolípidos, Esfingolípido
Lípidos complejos: Fosfolípidos, Esfingolípido
Lípidos complejos: Fosfolípidos, Lecitina
Lípidos complejos: Fosfolípidos, Lecitina

Glucolípidos

Son lípidos complejos que se caracterizan por poseer un glúcido. Se encuentran formando parte de las bicapas lipídicas de las membranas de todas las células, especialmente de las neuronas. Se sitúan en la cara externa de la membrana celular, en donde realizan una función de relación celular, siendo receptores de moléculas externas que darán lugar a respuestas celulares

Lípidos Insaponificables

Terpenos

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. 

Esteroides

Los esteroides son lípidos que derivan del esterano. Comprenden dos grandes grupos de sustancias: 

  • Esteroles: Como el colesterol y las vitaminas D.
  • Hormonas esteroideas: Como las hormonas suprarrenales y las hormonas sexuales.
Colesterol
Colesterol

Colesterol

El colesterol forma parte estructural de las membranas a las que confiere estabilidad. Es la molécula base que sirve para la síntesis de casi todos los esteroides 

Esteroides
Esteroides

Hormonas sexuales

Entre las hormonas sexuales se encuentran la progesterona que prepara los órganos sexuales femeninos para la gestación y la testosterona responsable de los caracteres sexuales masculinos.

Cortisona
Cortisona

Hormonas suprarrenales

Entre las hormonas suprarrenales se encuentra la cortisona, que actúa en el metabolismo de los glúcidos, regulando la síntesis de glucógeno.

Prostaglandinas

Las prostaglandinas son lípidos cuya molécula básica está constituída por 20 átomos de carbono que forman un anillo ciclopentano y dos cadenas alifáticas

Prostaglandinas
Prostaglandinas

Las funciones son diversas. Entre ellas destaca la producción de sustancias que regulan la coagulación de la sangre y cierre de las heridas; la aparición de la fiebre como defensa de las infecciones; la reducción de la secreción de jugos gástricos. Funcionan como hormonas locales. 

Funciones de los lípidos

Los lípidos desempeñan cuatro tipos de funciones:

  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 piés 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 tranporte de lípidos desde el intestino hasta su lugar de destino se raliza mediante su emulsión gracias a los ácidos biliares y a los proteolípidos.

Reacción de saponificación

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, lo que se denomina comportamiento anfipático.

Reacción de esterificación 

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

Esterificación
Esterificación

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