Unidad 5 (Parte 4) Lípidos Los lípidos (del griego lipos, grasa) son constituyentes de plantas y...

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Unidad 5 (Parte 4)Lípidos

Los lípidos (del griego lipos, grasa) son constituyentes de plantas y animales y se caracterizan por sus propiedades de solubilidad: Los lípidos son insolubles en agua, pero solubles en disolventes orgánicos no polares, como el éter etílico.

Son ejemplos las grasas, los aceites, las ceras, varias vitaminas y hormonas, y la mayor parte de los componentes no proteínicos de las membranas celulares.

Obsérvese que esta definición difiere de la utilizada para los carbohidratos y proteínas, en la que los lípidos se definen por una propiedad física (solubilidad) más que por su estructura.

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De hecho, los lípidos varían mucho en su estructura y en los grupos funcionales que presentan y por lo mismo, para facilitar su estudio, se han dividido en dos grandes grupos: lípidos complejos y lípidos simples.

Los lípidos complejos son aquellos que se hidrolizan (hidrolizables ó saponificables) con facilidad, para formar constituyentes más simples y la mayor parte la constituyen ésteres de ácidos carboxílicos de cadena larga, los llamados: ácidos grasos. Los dos grupos principales de ésteres de ácidos grasos son las ceras, y los glicéridos (fosfoglicéridos y glucoglicéridos), que incluyen las grasas y los aceites

Los lípidos simples son aquellos que no se hidrolizan (no hidrolizables ó no saponificables) con facilidad mediante ácidos ó bases acuosas, dentro de esta categorías se incluyen los terpenos, esteroides y prostaglandinas

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1. Lípidos Hidrolizables (Saponificables) ó complejos:

1.1 Hololípidos

1.1.1 Acilgliceridos o Glicéridos

2.3 Prostaglandinas

1.2.1.1Glicerofosfolípidos1.2.1.2 Esfingofosfolípidos1.2.2.1 Gliceroglucolípidos1.2.2.2 Esfingoglucolípidos

2.1 Estereoides2.2 Terpenos

1. Saponificables ó Hidrolizables (Complejos)

2. No Saponificables ó Hidrolizables(Simples)

1.1 Hololípidos

1.2 HeterolípidosLipidos1.2.2 Glucolípidos

1.2.1Fosfolipidos

1.1.1 Acilgliceridos ó Gliceridos

1.1.2 Céridos

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AcilglicéridosTriglicéridos• Apolares• Insolubles en H2O• Menos densos que el H2O• Forma de reserva energética más

abundante: Tejido adiposo Semillas plantas

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Dependiendo del número de instauraciones en las cadenas de ácidos grasos los acilglicéridos pueden ser sólidos, semisólidos o líquidos a temperatura ambiente, según esto se clasifican en:

• Sebos y mantecas: sólidos a temperatura ambiente, los ácidos grasos que lo componen son saturados (las mantecas son semisólidas, “más blandas”). En los animales de sangre fría y en los vegetales hay aceites, y en los animales de sangre caliente hay sebos.

• Aceites: líquidos a temperatura ambiente, los ácidos grasos que lo componen son insaturados la mayoría son de origen vegetal (aceite de oliva, palma, algodón, girasol, soya, canola, coco etc.) y animal (aceite de bacalao).

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1.1.2 CERAS O CÉRIDOS

Son ésteres de ácidos de cadena larga (C-16 a C-36) con alcoholes lineales de peso molecular elevado (C-16 a C-36).

Producidas por plantas (cera de carnauba, Copernica cerifera; ”aceite” de jojoba, Simondsia chinensis) o animales (cera de abejas, espermaceti)

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• Por lo general son sólidas a temperatura ambiente, muy insolubles en H2O.

• Funciones: Almacenamiento de combustible metabólico Protección e impermeabilidad

• Aplicación en industria alimenticia, farmacéutica, protección de superficies (ceras para autos) y cosmética

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1.2 Heterolípidos:1.2.1 Fosfolípidos

En su composición intervienen ácidos grasos y otros componentes como alcoholes, glúcidos, ácido fosfórico, derivados aminados etc.• Son moléculas anfipáticas con una zona hidrófoba (cola), en la que los ácidos grasos están unidos mediante enlaces ester a un alcohol (glicerina o esfingosina), y una zona hidrófila (cabeza), originada por los restantes componentes no lipídicos que también están unidos al alcohol.•A los Heterolípidos también se les llama lípidos de membrana pues son las principales moléculas que forman las membranas celulares.Encontramos los siguientes tipos:

Glicerolípidos(ac. Grasos+glicerina+...)

a) Gliceroglucolípidosb) Glicerofosfolípidos o fosfoglicéridos (fosfolípidos)

Esfingolípidos (ceramidas)(ac. Grasos+esfingosina +...)

a) Esfingoglucolípidosb) Esfingofosfólípidos

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1.2.1.1 Glicerofosfolípidos

Los principales aminoalcoholes son: etanolamina, colina y serina. Los ácidos grasos constituyen la parte hidrófoba y el resto la hidrófila, por tanto son bipolares, de ahí que se sitúen en la membrana en bicapa. Abundan en el cerebro.

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1.2.1.2 Esfingofosfolípidos

Están formados por 1 alcohol: esfingosina + 1 ácido graso + 1 ácido fosfórico + 1 alcohol aminado. La esfingosina y el ácido graso constituyen la ceramida, que es la unidad estructural de los esfingolípidos y que es la parte hidrófoba. Abundan en el tejido nervioso.

Su importancia biológica radica en que forman partes de las membranas celulares.

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1.2.2 Glucolípidos:

1.2.2.1 Gliceroglucolípidos

Su estructura molecular deriva de la unión de dos ácidos grasos con la glicerina ,en las posiciones 1 y 2 y de una molécula de monosacárido que se une mediante un enlace o-glucosídico al tercer OH. Se encuentran en las membranas de las bacterias y de las células vegetales.

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1.2.2.2 Esfingoglucolípidos

Están formados por una ceramida unida a un glúcido. Pueden ser:

a) Cerebrósidos: El glúcido es un monosacárido: la glucosa o galactosa. Abundan en las membranas de las neuronas y vainas de mielina.

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b) Gangliósidos: El glúcido es un oligosacárido complejo. Abundan en las neuronas y glóbulos rojos. Se encuentran en la cara externa de las membranas.

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Forman parte del exterior de la membrana plasmática (constituyendo, junto a las glucoproteínas, el glucocálix), donde se intercalan con los fosfolípidos, contribuyendo al aumento de su rigidez.Su especificidad, basada en las diferentes secuencias de las cadenas oligosacáridas, hace que actúen como marcadores biológicos y lugares de reconocimiento celular.

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2. No Hidrolizables (No saponificables ó simples)

Son lípidos no saponificables derivados del esterano (= gonano)(anillo de ciclopentanoperhidrofenantreno).

Los esteroides se diferencian entre sí por el nº y la localización de sustituyentes en el anillo de esterano.

2.1 Esteroides

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2.2 Terpenos.

Químicamente son derivados del isopreno y se clasifican según el número de moléculas de isopreno que los forman.

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2.3 Prostaglandinas.

La prostaglandinas, se encuentran en cantidades muy pequeñas en tejidos y fluidos corporales, entre ellos los fluidos menstruales y seminales. Todas las prostaglandinas son derivados hipotéticos de la ciclación de ácidos grasos insaturados de 20 carbonos. Las prostaglandinas E2 y E2 a pueden utilizarse terapéuticamente para provocar el aborto o bien para acelerar el parto. También se investiga sobre ellas para la obtención de derivados estables , para su utilización como anticonceptivos.

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Poseen una gran variedad de actividades biológicas de naturaleza hormonal y reguladora, así median en:

· la respuesta antiinflamatoria· la producción de dolor y fiebre· la regulación de la presión sanguínea· la inducción de la coagulación de la sangre· la inducción al parto· la regulación del ciclo sueño/vigilia

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NOMENCLATURA:

Ceras:

C15H31-COOC16H33

Nombre Común: Espermaceti (Viene del Esperma de ballena) Palmitato de cetilo (Palmitato nombre común del ácido y

alcohol cetílico).

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Nombre IUPAC: (como éster) Hexadecanoato de 1-hexadecilo 

Grasas y aceites:

El sistema común, emplea para nombrar a los glicéridos las literales , , para indicar la posición de los diferentes grupos provenientes de los ácidos grasos que les dieron origen

Así, si en el glicerol existen uno, dos o tres restos de ácidos grasos iguales esterificándolo, sólo se indica el prefijo de multiplicidad que corresponde dependiendo del número de restos de ácidos grasos de que esté conformado.

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Si se tiene el glicerol con un resto de ácido láurico, se cambia la terminación ico por ina del ácido y entonces el nombre será: -monolaurina, si existieran dos restos de ácido láurico sería ,-dilaurina ó ,-dilaurina dependiendo de la posición en la que se encuentren; sin embargo, cuando son tres los restos de ácidos grasos idénticos, no se indica la posición sino que sólo se escribe: trilaurina.

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Cuando existen restos de ácidos diferentes en un glicérido, el ácido que aparece al final recibe el nombre como se indicó con anterioridad y el (los) nombre(s) de (los) otro(s) ácido(s) lo preceden. En este caso, la terminación del ácido se reemplaza ico por o

En una molécula de glicerol hay un resto de ácido palmítico y uno de ácido oleico en las posiciones y , entonces se nombrará de las siguientes formas:

-palmito--oleína o bien -oleo--palmitina

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Como puede observarse, los nombres de los ácidos pueden colocarse en cualquier orden, no existen reglas rigurosas que rijan este aspecto en la nomenclatura de los glicéridos.

CH2

CH

CH2

O

O

O

C

C

C

O

O

O

(CH2)12CH3

(CH2)12CH3

(CH2)12CH3Nombre Común:Miristato de glicerilo ó TrimiristinaNombre IUPAC:Tetradecanoato de 1,2,3-propanotriol

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Escriba la estructura de los siguientes triglicéridos1)Tripalmitato de glicerilo 2) -palmito--oleo--estearina3) Trimiristina4)-oleo--estearo--linoleína

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Ácidos grasos poliinsaturados (PUFAs)

• Son importantes para la dieta y la correcta función del sistema inmune.

• Los ácidos ω-6 se transforman con facilidad en ácido araquidónico.

• Los ácidos ω-3 se transforman más fácilmente en EPA (C20:5) y DHA (C22:6)

• Los ácidos ω-9.

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¿Qué aprendimos en la presentación?

1. Generalidades de Lípidos.2. Clasificación de los lípidos:2.1 Lípidos Hidrolizables (Saponificables) ó complejos:2.1.1 Hololípidos:2.1.1.1 Acilgliceridos o Glicéridos• AcilglicéridosTriglicéridos2.1.1.2 Ceras o céridos2.1.2 Heterolípidos:2.1.2.1 Fosfolípidos2.1.2.1.1 Glicerofosfolípidos2.1.2.1.2 Esfingofosfolípidos2.1.2.2 Glucolípidos2.1.2.2.1Gliceroglucolípidos2.1.2.2.2Esfingoglucolípidos• Cerebrósidos• Gangliósidos

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2.2 No Hidrolizables (No saponificables ó simples)2.2.1. Esteroides. Derivados del esterano.2.2.2. Terpenos. Derivados del isopreno.2.2.3. Prostaglandinas. Derivados de ácidos carboxílicos insaturados de 20 carbonos.3. Nomenclatura: Ceras Grasas y aceites4. Ácidos grasos poliinsaturados (denominados Omega)

1. McMurry, John (2008) Química Orgánica, 7ma Edición Cengage Learning Editores, S.A. Capitulo 27. Páginas 1060 a 1091.

2. Morrison, R. y Body R (1990) Química Orgánica, 5ta Edición. Addison-Wesley Iberoamerica, S.A. Capitulo 37. Páginas 1241 a 1254.

Bibliografía: