Bioquímica Básica Definición • Los lípidos son un grupo de compuestos heterogéneo, que incluye grasas, aceites, esteroides, ceras y compuestos relacionados. • Los Iípidos son componentes de los tejidos biológicos que se pueden extraer mediante el uso de solventes orgánicos • No forman macromoléculas, pueden agruparse entre sí y con otras biomoléculas para formar los lípidos complejos. • Sustancias de los seres vivos que se disuelven en solvents apolares como eter, cloroformo y acetona, y que no lo hacen de manera perceptible en agua. • Los componentes lipídicos, cualitativamente y cuantitativamente mas importantes y característicos son los triglicéridos. • Son esteres de glicerol con ácidos grasos que tienen gran contenido energético. • Originan hidratos de carbono y proteínas. • Se les conoce como ‘’grasa’’ • Generalmente de elevado peso molecular, con un numero alto de carbono, hidrogeno, pocos átomos de oxigeno Mckee Trudy, James R., Bioquímica las bases moleculares de la vida, 5ta edición, editorial MC Graw hill education, 2014, México D.F, pag 341. Conjunto de moléculas orgánicas, la mayoría biomoléculas, compuestas principalmente por: Carbono Hidrogeno Oxigeno (C,H,O,N,S,P) Fosforo, azufre, nitrógeno 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. = Estructura • La membrana tiene un modelo que se denomina modelo de mosaico fluido, una bicapa lipídica en la que flotan la mayoría de las proteínas determinan en gran medida las funciones biológicas de las membranas. FOSFOLIPIDOS: Componentes mayoritarios de la membrana de la célula, limitan el paso de agua y compuestos hidrosolubles a traves de la membrana permitiendo una homeostasis. GRASAS Y ACEITES: formas principales de almacenamiento energetico OTROS LIPIDOS: aunque estos estan en menos cantidad tienen papeles importantes como agentes emulsionantes ,mensajeros intracelulares ,transportadores electronicos. Estructural Aislante térmico Energético Protección Hormonal Vitaminas Funciones Reserva • Son la principal reserva energética del organismo Estructural • Forman las bicapas lipídicas de las membranas. • Recubren órganos y le dan consistencia, protege el tejido adiposo de pies y manos Biocatalizadora • Favorecen las reacciones químicas que se producen en los seres vivos • Vitaminas lipídicas, hormonas esteroideas y prostaglandinas Transporte • El transporte de lípidos se hace desde el intestino hasta su lugar de destino se realiza mediante emulsión gracias a emulsiones y ácidos biliares Termoaislantes • Forman una capa de grasa debajo de la piel que evita la perdida de calor Reduce las ansias de hambre • Transporte de vitaminas liposolubles • Forman parte de las hormonas Características Propiedades químicas Esterificación: Los ácidos grasos pueden formar esteres con grupos alcohol de otras moléculas Saponificación: Por hidrolisis alcalina los esteres formados anteriormente dan lugar a jabones LIPIDOS SIMPLES: Ésteres de ácidos grasos con diversos alcoholes. Clasificación: LIPIDOS COMPUESTOS: Formados por ácidos grasos, un alcohol, y una molécula polar. Isoprenoides Ácidos grasos Esfingolípidos Ceras Triacilgliceroles Lipoproteínas Fosfolípidos Clasificación Saponificación • Se denominan lípidos saponificables a aquellos que reaccionan con disolución de NaOH al 40%, originando sales/jabones. Saponificables • Estos se agrupan a los derivados por esterificación u otras modificaciones de ácidos grasos, y se sintetizan en los organismos a partir de la aposición sucesiva de unidades de dos átomos de carbono. En este grupo se incluyen: • Ácidos grasos y sus derivados: - Eicosanoides • Ácidos carboxílicos formados - Lípidos neutros por largas cadenas carbonadas Lípidos anfipáticos de +12 C 21 Los ácidos grasos son componentes importantes de varias clases de moléculas lipídicas. Se encuentran principalmente en los triacilgliceroles y varias clases de moléculas lipídicas unidas a las membranas. Los ácidos grasos son ácidos monocarboxílicos que contienen típicamente cadenas hidrocarbonadas de longitudes variables (entre 12 y 20 carbonos). Las cadenas de los ácidos grasos que sólo contienen enlaces sencillos carbono-carbono se denominan saruradas, mientras que las moléculas que contienen uno o varios dobles enlaces se denominan insaturadas Se dividen en 1) Acidos grasos saturados: son aquellos que no presentan dobles enlaces en cadena carbonada,los mas abundantes son palmitico(C16),miristico(C14 ),estearico(C15). 2) Acidos grasos insaturados: Presentan uno o mas dobles enlaces.pueden ser monoinsaturados ,si poseen un unico enlace (monoetenoide), poliinsaturados si contiene 2 o mas enlaces(polietenoide), y el elcosanoide que son acidos grasos poliinsaturados derivados de eicosapolienoicos. 3) Acidos grasos sustituidos:Contienen una su cadena algun grupo quimico que remplaza a un hidrogeno de la cadena hidrocarbonada. Propiedades físicas y químicas Físicas: • Los puntos de fusión y ebullición de los ácidos grasos saturados aumentan al aumentar la longitud de la cadena hidrocarbonada • En los insaturados, ambos puntos disminuyen al aumentar el grado de instauración en estos • La solubilidad los ácidos grasos de cadena corta son mas solubles en agua por influencia de su grupo carboxilo polar y todo lo contrario sucede en la solubilidad de ácidos grasos en solventes apolares. Químicas: • Por su grupo carboxilo pueden reaccionar con grupos hidroxilos y originar esteres carboxílicos,e ste tipo de enlace se encuentra en lípidos complejos y con este se unen ácidos grasos al gliceroles los agliceroles y en los fosfatidos de glicerina. Lípidos simples (neutros) Glicéridos Grasas Ceras Aceites Aceites Glicéridos • Son lípidos formados por el glicerol, esterificado por 1, 2 o 3 ácidos grasos: • Monoacilglicerido, diacilglicerido o triacilglicerido Grasas • Al igual que los CH contienen C,H y O. Digestión de las Grasas Ceras • Se forman por esterificación de ácidos grasos de cadena larga con alcoholes mono hidroxilados o con esteroles • Son mezclas complejas de lípidos apolares • Son cubiertas protectoras de las hojas, tallos y frutas de los vegetales y piel de animales Son mezclas complejas de lípidos apolares. Son cubiertas protectoras de las hojas, los tallos y las frutas de los vegetales y la piel de los animales. Los ésteres formados por ácidos grasos de cadena larga y alcoholes de cadena larga son constituyentes destacados de la mayoría de las ceras. Las ceras contienen también hidrocarburos, alcoholes, ácidos grasos, aldehídos y esteroles. Acilgliceroles ◦Conocidos antes como gliceridos,son esteres del glicerol con acidos grasos ◦En dependencia del numero de acidos grasos estratificados pueden ser monogliceroles, diacilgliceroles o triacilgliceroles . ◦Por sus caracteristicas estructurales son moleculas apolares. ◦Por hidrolisis en medio acidos dan glicerol y acidos grasos ◦Los agliceroles mas importantes para el ser humano son los triagliceroles , los cuales son intermediarios del metabolismo de esta clase de lipidos Agliceroles(triacilgliceroles) Sus acidos grasos son de cadena larga y saturados Solidos a temperatura ambiente Si contienen ácidos grasos insaturados ,reaccionan con hidrogeno, halogenos y oxigeno Algunas de sus funciones son: reserva energetica,fuente de energia,regulacion termica del organismo,sosten de organos y proteccion contra traumatismos fisicos. Funciones. La primera es que son la principal forma de almacenamiento y transporte de los ácidos grasos. Las moléculas de triacilgliceroles almacenan la energía de manera más eficaz que el glucógeno por varias razones: Debido a que los triacilgliceroles son hidrófobos y Las moléculas de triacilgliceroles se oxidan menos que las moléculas de hidratos de carbono. Los tliacilgliceroles son ésteres de glicerol con tres moléculas de ácidos grasos. Debido a que los triacilgliceroles no tienen carga se les suele denominar grasas neutras. La mayoría de las moléculas de triacilgliceroles contienen ácidos grasos de diversas longitudes, que pueden ser insaturados, saturados o una combinación de ambos. Proteína que esté unida covalentemente a grupos lipídicos, suele utilizarse por un grupo de complejos moleculares que se encuentran en el plasma sanguíneo de los humanos. Las lipoproteínas plasmáticas transportan las moléculas lipídicas a través del torrente sanguíneo de un órgano a otro. Iipoproteínas de baja densidad las LDL clasificación transportan el colesterol a los tejidos. Los quilomicrones, que son lipoproteínas grandes de densidad extremadamente baja, transportan los triacilgliceroles y los ésteres de colesterol del alimento desde el intestino a los tejidos muscular y adiposo. Las Iipoproteínas de muy baja densidad (VLDL), que se sintetizan en el hígado, transportan los lípidos a los tejidos. Fosfolípidos Son los primeros y más importantes componentes estructurales de las membranas. Además, varios fosfolípidos son agentes emulsionantes y agentes superficiales activos, son moléculas anfipáticas. Existen dos tipos de fosfolípidos: fosfoglicéridos y esfingomielinas. Los fosfoglicéridos son moléculas que contienen glicerol, ácidos grasos, fosfato y un alcohol. Las esfingomielinas se diferencian de los fosfoglicéridos en que contienen esflngosina en lugar de glicerol. Son componentes importantes de las membranas animales y vegetales. Todas las moléculas de esfingolípidos contienen un aminoalcohol de cadena larga. En los animales, este alcohol es principalmente la esfingosina. Se encuentran en mayor abundancia en la vaina de mielina de las células nerviosas. Esfingomielinas:contienen un grupo fosfato que se une por enlace ester al hidroxilo del carbono 1 de la ceramida y tambien una molecula de colina estratificada al fosfato Esfingolípidos Glicoesfingolipidos: carecen de grupo fosfato en el carbono 1 de la ceramida y en su lugar se le une un glucido que puede se un mono u oligosacarido Lípidos insaponificables • Don una clase de lípidos que no se hidrolizan en presencia de hidróxidos, además de esto no tienen grupos de ácidos grasos en su composición • Se dividen en: • Terpenos • Esteroides • Eicosanoidesandinas) Son un gran grupo de biomoléculas que contienen unidades estructurales de cinco carbonos que se repiten y que se denominan unidades isopreno Terpenos son un grupo enorme de moléculas que se encuentran en gran medida en los aceites esenciales de las plantas. Clasificación Esteroides son derivados del sistema de anillo del colesterol. el colesterol es precursor de la biosíntesis de todas las hormonas esteroideas, la vitamina D y las sales biliares Terpenos • Grupo de hidrocarburos de origen natural, en general vegetal, constituidos por una cadena formada por una o mas unidades estructurales derivadas del isopreno (2-metil-1,3-butadieno) Terpenos importantes: • Aceites esenciales (Mentol, limoneno, geraniol) • Fitol (clorofila) • Vitaminas A, K y E • Carotenoides (pigmentos fotosinteticos) • Caucho (árbol Hevea Brasiliensis Esteroides • Derivados del Ciclopentanoperhidro-fenantreno o Esterano • Tienen un núcleo Esteroideo • Tres anillos de ciclohexano unidos a un ciclopentano • No son saponificables (no tienen ácidos grasos) Hormonas sexuales CLASIFICACION • Progesterona • Estradiol • Testosterona Otras Hormonas • Aldosterona • Cortisol Esteroles • Colesterol • Ergosterol • Vitamina D Eicosanoides Prostaglandinas Regulan la acción hormonal, vasodilatadores Tromboxanos Contraen las arterias y desencadena la acción plaquetaria Lipoxinas Acciones proinflamatorias y antiinflamatorias Leucotrienos Mediadores locales (rx alérgicas, asmáticas o inflamatorias)
