Los lípidos son biomoléculas orgánicas, exclusivas de nuestro organismo, que están compuestas por carbono, hidrógeno y oxígeno en proporciones muy bajas, algunas además también contienen fósforo, nitrógeno y azufre. Debido a su naturaleza hidrocarbonada de la proporción principal de su estructura, cumplen dos características distintivas: son solubles en disolventes orgánicos (octano, eter o benceno), los que son no polares, pero sin embargo, son insolubles en agua y en otros disolventes polares.
Estas moléculas desempeñan funciones biológicas muy variadas, principalmente tiene la función de reserva energética. Algunos lípidos almacenan y transportan sustancias necesarias para las reacciones metabólicas; otros son componentes estructurales fundamentales en las membranas celulares, relacionados, por ejemplo, con el reconocimiento de las células o formando las cubiertas externas en los vegetales. Además, otros lípidos también tienen gran actividad biológica a pesar de estar en poca cantidad, como es el caso de algunas hormonas y vitaminas; otras también tienen función protectora, tanto térmica por los acilglicéridos almacenados en el tejido adiposo de los animales, mecácica frente a golpes y también protege la superficie del organismo.
Los podemos clasificar en tres tipos de lípidos que son: ácidos grasos, saponificables e insaponificables.
-Los ácidos grasos son moléculas formadas por una larga cadena de tipo alifática con un número par de átomos de carbono, el último de los cuales constituirá un grupo carboxilo o grupo ácido, este grupo forma las grasas. Dentro de los ácidos grasos podemos diferenciar dos subgrupos que son: los ácidos grasos saturados qu son aquellos que solo tienen enlaces simples entre los átomos de carbono, no presentan codos y suelen ser sólidos a temperatura ambiente (ácido palmítico y esteárico), y por otro lado los insaturados que son los que tienen unos o más dobles enlaces entre los carbonos y por esta razón presentan codos, suelen ser líquidos a temperatura ambiente, y pueden ser monoinsaturados si presentan un solo doble enlace ( ácido oleico) o polinsaturados si presentan más (ácido linoleico). Imagen: Libro Biología 2 Santillana
Los ácidos grasos tienen distintas propiedades tanto físicas como químicas, estas son: carácter anfipático, solubilidad ( forman micelas mono o dicapas), tienen un punto de fusión bajo, poseen enlaces de Van der Waals, proporcionan gran cantidad de energía si se oxidan en las mitocondrias y tiene dos reacciones químicas que son la esterificación y la saponificación.
- Los lípidos saponificables son aquellos que contienen ácidos grasos de cadena larga y presentan reacciones de saponificación o hidrólisis alcalina y son ésteres ya que son el producto resultante de la unión de un ácido graso y un alcohol. Los podemos clasificar en dos grupos, por un lado lípidos simples u hololípidos donde destacamos los acilglicéridos que se producen por la esterificación de glicerina con una, dos o tres moléculas de ácidos grasos originando monoacilglicéridos, diacilglicéridos o triacilglicéridos que también reciben el nombre de grasas neutras ya que carecen de polaridad al ocupar todos los grupos hidroxilos ( según su ácido graso serán aceites, sebos o mantequillas) y los céridos o ceras que son los que están formados por un alcohol monovalente y una molécula de ácido graso. Por otro lado los lípidos complejos u hetereolípidos, dónde destacamos los
fosfoglicéridos, los fosfoesfingolípidos y los glucoesfingolípidos, Imagen: Libro Biología 2 Santillana
debido a las moléculas que comparten, el conjunto de los dos primeros grupos recibe también el nombre de fosfolípidos y el conjunto de los dos últimos recibe el nombre de esfingolípidos.
- Los lípidos insaponificables no contienen ácidos grasos y no forman jabones. Se distinguen tres tipos según las moléculas de la que deriven. Si deriban del isopreno estarán en el grupo de los isoprenoides o terpenos donde distinguimos los monoterpenos ( contienen dos moléculas de isopreno y son aceites esenciales como el mentol, eucaliptol o geraniol ) , diterpenos ( contienen cuatro moléculas de isopreno y destacamos el fitol y las vitaminas A, E y K ), triterpenos Imagen: Libro Biología 2 Santillana
( contienen seis moléculas de isopreno y destaca el escualeno ), tetraterpenos ( contienen ocho moléculas de isopreno y a este grupo pertenecen los carotenoides que son pigmentos fotosintéticos) y politerpenos (contienen más de ocho moléculas de isopreno y destacamos el caucho ). Si derivan de esterano constituirán el grupo de los estreoides cuya estructura la componen tres anillos de ciclohexano unidos a un ciclo pentano y diferenciamos dentro de este grupo a los esteroles que se caracterizan por poseer un grupo hidroxilo en el carbono tres el cual le da polaridad y una cadena alifática en el carbono 17 ( colesterol, ácidos biliares, grupo de vitaminas D y estradiol ), y a las hormonas esteroideas que poseen un átomo de oxígeno unido al carbono 3 por medio de un doble enlace y se distinguen dos tipos: suprarrenales ( cortisol y aldosterona ) y sexuales ( progesterona y testosterona). Si estas derivan del ácido prostanoico pertenecerán al grupo de las prostaglandinas que tienen funciones muy diversas como son: la percepción del dolor ya que estimulan los receptores del dolor y la inicación de la vasodilatación de los capilares y también interviene en la aparición de fiebre como defensa en las infecciones; el funcionamiento de aparatos ya que disminuyen la presión sanguínea al favorecer la eliminación de sustancias a través del riñón y estimulan la musculatura lisa del útero por lo que se pueden utilizar para inducir el parto; y la coagulación de la sangre ya que los tromboxanos, derivados de las prostaglandinas, provocan la agregación de las plaquetas.
Aquí os dejo un esquema del tema:
ACTIVIDADES LÍPIDOS
1.Con respecto a los fosfolípidos:
a) Explique su composición química, haciendo referencia al tipo de enlaces que unen a sus componentes.
Los fosfolípidos se dividen en: fosfoglicéridos que constan de dos ácidos grasos, glicerina, un ácido fosfórico y un aminoalcohol ; y fosfoesfingolípidos que son ésteres formados por la unión de un ácido graso, esfingosina, un grupo fosfato y un aminoalcohol.
b) ¿En qué estructura celular se localizan mayoritariamente los fosfolípidos?
Se localizan en las membranas celulares por lo que también son llamados " lípidos de membrana".
c) Explique qué significa que los fosfolípidos son compuestos anfipáticos y su implicación en la organización de dicha estructura.
Los fosfolípidos tienen carácter anfipático porque presentan una zona polar, con carácter hidrófilo, es decir, soluble en agua, donde se encuentra el grupo carboxilo (-COOH) y una zona apolar, con carácter hidrófobo, es decir, insoluble en agua, donde se encuentra la cadena hidrocarbonada.
2.Los lípidos son moléculas orgánicas presentes en todos los seres vivos con una gran heterogeneidad de funciones.
a) Indique la composición química de un triacilglicérido de origen vegetal.
Un triacilglicérido está compuesto por la esterificación de glicerina con tres moléculas de ácidos grasos.
b) La obtención del jabón se basa en una reacción en la que intervienen algunos lípidos; explique esta reacción e indique cómo se denomina.
La saponificación es la reacción de un ácido graso con una base fuerte ( NaOH o KOH ), que da lugar a una sal de ácido graso denominada jabón y agua.
c) Justifique si el aceite de oliva empleado en la cocina podría utilizarse para la obtención de jabón.
El aceite de oliva empleado en cocina sí se podría utilizar para la obtención de jabón, esto es debido a que tiene en su composición ácidos grasos insaturados y una glicerina, al combinar el aceite con una base fuerte se forma el jabón.
3. Dada la siguiente estructura indique:
a)¿Qué tipo de molécula se muestra?
Se muestra un triacilglicérido
b) Indique las principales propiedades físicas y químicas de este grupo de moléculas.
Este grupo de moléculas es insoluble en agua, saponificable, carece de polaridad ya que no hay grupos hidroxilos libres (grasas neutras) y tiene función de reserva energética en el organismo, almacenada en los adipocitos del tejito adiposo de los animales.
c) En los organismos vivos animales y vegetales ¿dónde encontraría este tipo de moléculas?
En los seres vivos estas moléculas se encontrarían en forma de grasa suministrando energía o en almacenamiento para su uso a largo plazo.
PREGUNTAS PAU: Lípidos
1. Explica qué son los lípidos saponificables. Cita al menos tres tipos de lípidos saponificables y pon un ejemplo en cada caso.
Los lípidos saponificables son lípidos que contienen ácidos grasos de cadena larga y presentan reacciones de saponificación o hidrólisis alcalina y son ésteres ya que son el producto resultante de la unión de un ácido graso y un alcohol. Los podemos clasificar en dos grupos, por un lado lípidos simples u hololípidos donde destacamos los acilglicéridos ( aceites, sebos y mantequillas) y los céridos o ceras. Por otro lado los lípidos complejos u hetereolípidos, dónde destacamos los fosfoglicéridos, los fosfoesfingolípidos y los glucoesfingolípidos, debido a las moléculas que comparten, el conjunto de los dos primeros grupos recibe también el nombre de fosfolípidos y el conjunto de los dos últimos recibe el nombre de esfingolípidos.
2. ¿ Qué lípidos son los constituyentes de las membranas biológicas?¿ Qué característica común poseen que es importante para su función y por qué? Explica la composición química de cada uno de ellos.
En las membranas biológicas podemos encontrar lípidos como los fosfolípidos, los glucolípidos y los esteroles .
Los tres son anfipáticos, es decir que tienen tanto una parte polar como una apolar, debido a esto cuando se encuentran en medios acuosos se disponen formando una bicapa , en la que la parte hidrofílica queda en contacto con el agua , mientras que la hidrófoba se sitúa en el interior de esta .
Por ejemplo en el caso de los fosfolípidos están formados por una molécula de glicerol unida a dos ácidos grasos y a un grupo fosfato al que se une un alcohol .
3.Relaciona los lípidois siguientes con su función:
A - Ceras 3 - Protección e impermeabilización .
B - Sales Biliares 4 - Emulsión de las grasas durante su digestión .
C - Glucoesfingolípidos 1 - Moléculas de reconocimiento celular componentes de las membranas celulares .
D - Triacilglicéridos 2- Reserva energética
4. Define qué son los esteroides. Cita tres funciones de los esteroides y pon tres ejemplos.
Los esteroides son lípidos insaponificables derivados del esterano ( ciclopentanoperhidrofenantreno ). Entre sus funciones destacamos: la estructural formando parte de membranas plasmáticas como en el caso de los esteroles (colesterol ) ; como hormona mediante la diferenciación sexual como la testosterona y progesterona; y otra función sería la de emulsión de grasas en el caso de los ácidos biliares.
5. Nombra las clase o clases de lípidos que realizan cada una de estas funciones.
a) Estructural. Indicando a la estructura que forma parte.
Tienen función estructural los fosfolípidos, los esfingolípidos y el colestrol. Los fosfolípidos ya que poseen carácter anfipático por lo que forman la estructura de membranas celulares . Los esfingolípidos ya que también poseen ese carácter anfipático y por lo tanto están presentes en las estructuras de todas las membranas celulares. El colesterol , forma parte de membranas plasmáticas en los animales, y le aporta estabilidad y resistencia , también mantiene la fluidez de la membrana.
b) Hormonal, poniendo un ejemplo e indicando el proceso que regula.
Las hormonas esteroideas donde podemos diferenciar dos tipos: hormonas suprarrenales como el cortisol sintetizado en las cápsulas suprarrenales del extremo apical de cada riñón, que actúa favoreciendo la síntesis de glucosa y glucógenno y el catabolismo de los lípidos y proteínas; y las hormonas sexuales como la progesterona que actúa en la primera parte del ciclo menstrualpreparando los órganossexuales femeninos para la gestación y la implantación del embrión.
c) Energética o de reserva. Indicando su lugar de almacenamiento.
Lo acilglicéridos tienen función de reserva energética y dependiendo si hablamos de vegetakes o animales se almacenan en vacuolas o en adipocitos.
Los ácidos grasos tienen función de reserva energética también y se oxidan en las mitocondrias proporcionando gran cantidad de energía.