Lìpidos

Lìpidos: generalidades

• Compuestos orgánicos poco solubles en agua y muy solubles en solventes orgánicos.

• En el organismo son combustible, medio de almacenamiento, de transporte calórico y componentes estructurales de las membranas

• El trastorno más frecuente ligado a los lípidos es la obesidad, pero también se alteran en otras enfermedades metabólicas como la diabetes. Hay otras enfermedades menos frecuentes como las esfingolipidosis que afectan su metabolismo

• Otras sustancias grasas, son las vitaminas, colesterol, ácidos biliares, hormonas, prostaglandinas etc.

Ácidos grasos

• Compuestos formados por una estructura R-COOH donde R es una cadena alquílica de átomos de carbono e hidrógeno.

• El grupo carboxilo tiene un pK 4,8 por lo que al pH del suero todos los ácidos grasos están ionizados.

• La cadena puede ser saturada -sin dobles enlaces- e insaturada -con algunos dobles enlaces-. Hay ser mono y poliinsaturados.

• La insaturación genera isómeros cis y trans. Si las cadenas del ácido están en el mismo sentido la forma es cis. En la naturaleza casi todos los ácidos son cis.

• Los puntos de fusión de los ácidos grasos se elevan con la longitud de la cadena y disminuyen con la insaturación.

Nomenclatura de los ácidos grasos: ejemplos

CH3-(CH2)14-COOH Hexadecanoico

ácido palmítico 16:00

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

ácido palmitoleico 9-16:1 16:1 9̂ 16:1w-7

CH3-(CH2)4-CH=CH-CH2-CH=CH-(CH2)7-COOH Octadecadienoico

ácido linoleico 9,12-18:2 18:2 9̂,12 18:2w-6

Clases de ácidos grasos insaturados

Clase Ácido graso Estructuraw-7 ácido palmitoleico 9-16:1w-9 Ácido oleico 9-18:1w-6 Acido linoleico 9,12-18:2w-3 Acido linolénico 9,12,15-18:3

Los miembros de una clase pueden transformarse entre sí

Ácidos grasos importantes

Nombre descriptivo Nombre sistémico Carbonos Dobles enlacesPos.dob.enlaces ClaseAcético 2 0Láurico dodecanoico 12 0Mirístico tetradecanoico 14 0Palmítico hexadecanoico 16 0

Palmitoleico hexadecenoico 16 1 9 w7Esteárico octadecanoico 18 0

Oleico octadecenoico 18 1 9 w9Linoleico octadecadienoico 18 2 9,12 w6Linolénico octadecatrienoico 18 3 9,12,15 w3y-homolinolénico Eicosatrienoico 20 3 8,11,14 w6Araquidónico Eicosatetraenoico 20 4 5,8,11,14 w6EPA Eicosapentaenoico 20 5 5,8,11,14,17 w3DHA Docosahexaenoico 22 6 4,7,10,13,16,19 w3

Triglicéridos

• Los triacil gliceroles son la forma de almacenamiento de los ácidos grasos.

• Son los ésteres del glicerol con tres ácidos grasos. Generalmente son mixtos, con diferentes ácidos grasos.

• Nomenclatura: si son iguales triestearina o tripalmitina, sin son diferentes estearil palmitil oleína.

12 RCOOCH −−−

32 RCOOCH −−−

CHOCOR −−−2

Fosfolípidos

• Existen los siguientes grupos:

– Fosfatidil colina– Fosfatidil

etanolamina– Fosfatidil inositol– Fosfatidil serina– Lisofosfolípidos– Plasmalógenos– Esfingomielinas

12 RCOOCH −−−

⊗−−−− OPOCH 2

CHOCOR −−−2 O

O

=⊗ colina

etanolamina

serina

inositol

⊗−−−−−=−− OCHCHCHOHCHCHCHCH 2)2(3 12

NH

C=O

R

=⊗ fosfocolina

glucosa

galactosa

oligosacáridos

Importancia de los Fosfolípidos

• Ac.fosfatídico: precursor de fosfatidil glicerol y éste de la cardiolipina, principal lípido de las mitocondrias

• Lecitinas: fosfatidil colina, etanolamina o serina, más abundantes en las membranas celulares, son depósito de colina para neurotrasmisores. Dipalmitil lecitina es el surfactante de las superficies pulmonares. Sindrome insuficiencia respiratoria

• Fosfatidil inositol: precursor de segundos mensajeros hormonales.

• Plasmalógenos: cubren el 10% de los fosfolípidos del encéfalo y del músculo.

• Esfingomielinas : abundantes en tejido nervioso.

Esteroides

• Los esteroides tienen un núcleo fenantreno de tres anillos unidos a un ciclopentano

• Además del colesterol se le encuentra en los ácidos biliares, hormonas suprarrenales, hormonas sexuales, vitaminas D, glucósidos cardiacos etc.

• Por su asimetría existen estereoisómeros de conformación tipo silla o tipo barca o bote. El primero es más estable.

Esteroles comunes

• El colesterol está ampliamente distribuido por el organismo, especialmente en el tejido nervioso. Se encuentra a menudo en forma de esteres de colesterol.

• El ergosterol existe en vegetales y levaduras y es precursor de la vitamina D. Cuando se irradia con luz UV se rompe el anillo B y adquiere las propiedades antirraquíticas.

• Las sales biliares permiten la absorción de otras grasas por su carácter anfipático.

• Las hormonas esteroideas son responsables de la función sexual y los carácteres sexuales secundario. También del control metabólico de carbohidratos y grasas.

Ácidos grasos esenciales

• En 1928 Evans y Burr notaron que ratas alimentadas sin grasa pero con vitamina A y D presentaban reducción de la velocidad de crecimiento y deficiencia reproductiva. Trabajos posteriores demostraron que se curaba el fenómeno con ácidos linoleico, linolénico y araquidónico

• Las membranas celulares tienen hasta 15% de araquidónico.

• El docosahexaenoico (DHA) que se sintetiza a partir del linolénico o se ingiere en el aceite de pescado es rico en la retina (rodopsina), corteza cerebral, testículos, y esperma.

Eicosanoides

• Los ácidos grasos poliinsaturados, -abundantes en aceites vegetales- se denominan esenciales por cuanto no pueden ser sintetizados en el organismo.

• Pueden dar lugar a los eicosanoicos (C20) de los que derivan compuestos llamados eicosanoides, tales como las prostaglandinas, tromboxanos, leucotrienos y lipoxinas

• Las prostaglandinas y tromboxanos son hormonas locales, cuya principal función es regular a la adenil ciclasa en: agregación plaquetaria, inhibición de la hormona antidiurética.

• Los leucotrienos, causan contracción muscular y tienen propiedades quimiotácticas. La anafilaxia se basa en mezcla de leucotrienos.

Generalidades de los eicosanoides

• Los eicosanoides son un grupo de compuestos de 20 carbonos que incluyen a las prostaglandinas, leucotrienos y tromboxanos.

• El nombre de prostaglandinas deriva del hecho de haber sido descubiertas en el semen, como pro-ducto de la próstata. Sabemos ahora que se pro-ducen en casi todos los tejidos.

• Son sintetizados a partir de ácidos grasos poliin-saturados y de fosfolípidos de la membrana ce-lular.Principalmente del ácido araquidónico.

Origen de los eicosanoides

• Se sintetizan a partir de tres ácidos grasos poliinsaturados:

• araquidónico (20:4, 5,8,11,14) 6• eicosatrienoico ( 20:3, 8,11,14) 6

• Eicosapentaenoico (20:5, 5,8,11,14,17) 3

• El precursor dietético de los omega 6 es el linoleico de los omega 3 el linolénico.

Estructura de prostaglandinas y tromboxanos (eicosanoides cíclicos)

• La prostaglandinas tienen anillo ciclopentano con dos cadenas laterales, semejante al ácido prostanoico.

• Una de las cadenas tiene 7C R7 y otra, 8C R8.

• Los tromboxanos tienen en lugar del ciclopentano un anillo de seis lados con O2.

COOH

CH3

OR7

R8

OR7

R8OH

OHR7

R8OH

AcidoProstanoico

Prostaglandina AProstaglandina E

Prostaglandina F O

O

R7

R8

Tromboxano A

OHR7

R8OH

O

Troboxano B

clasificación de prostaglandinas

• Clases. Las más abun-dantes:PGA, PGE, PGF. Existe la PGI conocida como prostaciclina con doble anillo.

• Series. Cada clase tiene tres series señaladas como 1,2,3. Serie 2: la más abundante en el organismo. El número indica el total de dobles enlaces en las cadenas laterales.

• La serie identifica el origen : 1 = eicosatrie-noico, 2= araquidónico y 3= eicosapentaenoico.

Tromboxano A

Prostaglandina F2Prostaglandina E1

Prostaglandina A2Prostaglandina A1

Función biológica de prostaglandinas y

tromboxanos• Son hormonas locales, ejercen su función en su tejido de

origen.• No se almacenan si no que se sintetizan de acuerdo a la

necesidad.• Su vida media es de segundos a minutos.

Organo Eicosanoide Efecto BiológicoCorazón PGE2 y PGF2 Contracción

PGI2 Relajación

Vasos periféricos PGE2 y PGI2 Vasodilatación.Hipotensión arterialGastrointestinal PGE2 Hiposecreción gástricaPulmones PGE2 Relajación bronquial

PGF2 y TXA2 Contracción bronquialPlaquetas PGI2 Inhibición de agregación

TXA2 Estimulación de agregación

Leucotrienos(eicosanoides lineares)

• Son ácidos C20 con tres dobles enlaces. • Se les encontró originalmente en leucocitos y macrófagos.• Se les divide en cinco clases : LTA, LTB, LTC, LTD, LTE. • Cada clase tiene un número adicional que indica los dobles

enlaces.• Los leucotrienos de la naturaleza provienen del ácido araquidónico,

con cuatro dobles enlaces.• Están involucrados en la patogenia de enfermedades inflamatorias

como asma, soriasis, artritis reumatoide. • La LTB4 impulsa la quimiotaxis de los leucocitos y las LTC4,LTD4

y LTE4 aumentan la permeabilidad vascular y la contricción del músculo liso.

Diversos leucotrienos.......

Ac.araquidónico

Leucotrieno A4 Leucotrieno C4

Leucotrieno D4 Leucotrieno E4

Síntesis de eicosanoides

Tiene dos etapas:Liberación de ac. Araquidónico de las membranas por

acción de la fosfolipasa A2. La epinefrina, angioten-sina II y trombina incrementan el Ca++ que trasloca a la fosfolipasa A2, la que libera el ácido araquidónico.

Síntesis del eicosanoide cíclico. La realiza la pros-taglandina sintetasa, que consta de dos enzimas, la ci-cloxigenasa que convierte el araquidónico en PGG2 y la peroxidasa que convierte PGG2 en PGH2. A partir de esta última se ge-neran las otras prostaglandinas.

La lipoxigenasa, transforma al araquidónico en 5HPETE, hidroperóxido eicosatetraenoico que es el precursor de todos los leucotrienos.

esquema de la síntesis........

FOSFOLIPIDOSDE MEMBRANA

Ac.Araquidónico

Fosfolipasa A2

Prostaglandina G2 5-HPETE

Cicloxigenasa Lipoxigenasa

Prostaglandina H2 LTA4, LTB4

PGA2,PGE2,PGF2,TXA2 LTC4,LTD4,LTE4

Peroxidasa

Glutation

Inhibición de eicosanoides

• Glucocorticoides: inhiben a la fosfolipasa A2, redu-ciendo la concentración de ácido araquidónico.

• Antiinflamatorios no esteroideos: como la aspirina (irreversible), indometacina y fenil butazona (reversibles), inhiben la cicloxigenasa. Luego no tiene efecto sobre los leucotrienos, y sí sobre las prostaglandinas y tromboxanos.