Lípidos: Clasificación, Estructura y Funciones

Lípidos

Químicamente están constituidos por C, H, O, y en ocasiones P y S. No son solubles en agua pero sí son solubles en disolventes apolares orgánicos, como el éter, el benceno o el cloroformo.

Clasificación

Saponificables

Contienen ácidos grasos que, al someterlos a una hidrólisis alcalina, forman jabones. Pertenecen a este grupo los acilglicéridos, ceras, fosfolípidos y esfingolípidos.

Insaponificables

No contienen ácidos grasos y no dan lugar a reacción de saponificación. Pertenecen a este grupo los terpenos, esteroides y prostaglandinas.

Ácidos Grasos

Son ácidos orgánicos monocarboxílicos de fórmula CH3-(CH2)n-COOH con número par de átomos de carbono.

Saturados

  • No tienen dobles enlaces.
  • Son sólidos a temperatura ambiente.
  • Ejemplo: ácido palmítico, ácido esteárico.

Insaturados

  • Tienen dobles o triples enlaces.
  • Son líquidos a temperatura ambiente.
Mono-insaturados
  • Una sola insaturación.
  • Ejemplo: ácido oleico.
Poli-insaturados
  • Varias insaturaciones.
  • Ejemplo: ácido linoleico.

Propiedades físicoquímicas de los ácidos grasos

  1. Son anfipáticos. Poseen una zona polar, de carácter hidrófilo, que contiene el grupo carboxilo (-COOH), y otra apolar, hidrófoba, que es la cadena carbonada.
  2. Reaccionan con alcoholes, formando ésteres y liberando agua. Se hidrolizan en presencia de álcalis en reacciones de saponificación, formando jabones.
  3. Punto de fusión directamente proporcional al número de carbonos e inversamente proporcional al número de insaturaciones.
  4. Proporcionan energía por su oxidación en las mitocondrias.

Acilglicéridos (Grasas)

Son lípidos saponificables, formados por glicerina esterificada con 1, 2 ó 3 moléculas de ácidos grasos, llamándose monoacilglicéridos, diacilglicéridos y triacilglicéridos, respectivamente. Son apolares y prácticamente insolubles en agua.

  • Grasas de origen vegetal: ácidos grasos insaturados (líquidos).
  • Grasas de origen animal: ácidos grasos saturados (sólidos).

Funciones

  • Reserva energética: Se almacenan en vacuolas de vegetales y en adipocitos en animales.
  • Aislantes térmicos.

Ceras

Son ésteres de un ácido graso de cadena larga y un monoalcohol, también de cadena larga. Los dos extremos de la cadena tienen naturaleza hidrófoba, luego son prácticamente insolubles en agua.

Funciones

  • Protección.
  • Revestimiento.
  • En vertebrados recubren e impermeabilizan piel, pelo y plumas.
  • En insectos forman parte del exoesqueleto.
  • En plantas forman una película que recubre tallos jóvenes, hojas, flores y frutos, que los protege de la evaporación y del ataque de algunos insectos.

Fosfolípidos

Están constituidos por glicerina esterificada en el C3 con un ácido fosfórico y en los C1 y C2 con ácidos grasos. Son, por lo tanto, saponificables.

  • Los fosfolípidos son moléculas anfipáticas: tienen una parte polar hidrofílica (grupo fosfato y sustituyentes polares que se unen a él) y una parte apolar hidrofóbica (ácidos grasos que esterifican la glicerina).
  • Este carácter anfipático los hace idóneos para formar parte de la estructura de las membranas celulares.
  • Ejemplos: lecitina y serina.

Esfingolípidos

Son sustancias anfipáticas y saponificables presentes en la estructura de todas las membranas de las células eucariotas, siendo muy abundantes en el tejido nervioso. Químicamente están constituidos por:

  • Un aminoalcohol de cadena larga, generalmente la esfingosina.
  • Un ácido graso de cadena larga.
  • Un grupo de carácter polar.

La esfingosina se une por su grupo amino al ácido graso, mediante un enlace de tipo amida, dando lugar a la ceramida. Se clasifica en dos tipos.

Esfingomielinas

  • El grupo polar que se une a la ceramida es la fosfocolina.
  • Están asociadas a las vainas de mielina que rodean las fibras nerviosas.
  • Las vainas de mielina se forman por enrollamiento de la célula de Schwann alrededor del axón, aislándolo y protegiéndolo.

Esfingoglucolípidos

  • El grupo polar que se une a la ceramida es un glúcido.
  • Se disponen en la zona externa de la membrana plasmática junto a las glucoproteínas formando el glucocálix.

Según sea la parte glucídica se clasifican en dos grupos:

Cerebrósidos
  • Formados por la unión entre una ceramida y un monosacárido (glucosa, galactosa).
  • Son abundantes en membranas de células nerviosas del cerebro y del S.N.P.
Gangliósidos
  • El grupo polar de la ceramida es un oligosacárido ramificado.

Funciones de los esfingoglucolípidos

  1. Recepción del impulso nervioso a través de la sinapsis.
  2. Actúan como receptores de membrana, y están relacionados con la especificidad del grupo sanguíneo.
  3. Actúan como lugares de anclaje de virus, microorganismos y toxinas en la membrana plasmática, permitiendo su entrada en la célula. Ejemplo: Las bacterias causantes del cólera producen una toxina que se une a los gangliósidos de las membranas de las células intestinales. Esta unión favorece la salida de Ca+ y agua desde el interior de las células hacia la luz intestinal, produciendo fuertes diarreas.

Terpenos

  • Proceden de la polimerización del isopreno.
  • Abundan en los vegetales.
  • Se clasifican según el número de moléculas de isopreno que contienen:
Monoterpenos
  • Formados por dos moléculas de isopreno.
  • Son volátiles, presentan un aroma característico y forman esencias de numerosos vegetales. Ejemplo: mentol.
Diterpenos
  • Formados por cuatro moléculas de isopreno. Ejemplo: fitol (parte de la clorofila).
Triterpenos
  • Formados por seis moléculas de isopreno. Ejemplo: precursores del colesterol.
Tetraterpenos
  • Formados por ocho moléculas de isopreno. Ejemplo: xantofilas, carotenoides, licopenos.

Esteroides

  • Derivados del ciclopentanoperhidrofenantreno.

Esteroles

  • Formados por un grupo hidroxilo en el carbono 3.
  • Colesterol: forma parte de la membrana plasmática y le da estabilidad, resistencia y mantiene su fluidez.
  • Vitamina D: regula la absorción del calcio. Su carencia produce raquitismo.

Hormonas esteroideas

  • Derivan del colesterol.
  • Tienen carácter hidrofóbico que les permite atravesar libremente las membranas, ya que se unen a receptores citoplasmáticos y actúan en el ADN, activando genes o modulando la transcripción.
  • Hormonas sexuales: testosterona, estrógenos y progesterona.
  • Hormonas de la corteza suprarrenal: Aldosterona y cortisol.

Ácidos biliares

  • Ácido cólico y desoxicólico: componen la bilis provocando una emulsión de grasas, que se degradarán posteriormente por la acción de las lipasas.

Prostaglandinas

  • Se sintetizan en el propio tejido a partir de los fosfolípidos de la membrana plasmática que contienen ácidos grasos poliinsaturados como el ácido araquidónico.

Funciones

  • Actúan como vasodilatadores, regulando la presión arterial.
  • Intervienen en procesos inflamatorios (fiebre, dolor, edemas).
  • Estimulan la producción de mucus protector de la mucosa intestinal.
  • Estimulan la contracción de la musculatura lisa: contracción de las paredes del útero durante el parto.
  • Intervienen en los procesos de coagulación de la sangre.