Lípidos

Lípidos
• formadas por carbono e hidrógeno y
oxígeno
• pueden contener fósforo, nitrógeno y
azufre .
• sustancias heterogéneas
Lípidos
– insolubles en agua
– solubles en disolventes orgánicos (éter,
cloroformo, benceno, etc.)
Clasificación
Funciones de los lípidos
– Reserva.
9.4 k cal/g (proteínas y glúcidos sólo producen
4.1 kcal/g
– Estructural. Forman las bicapas lipídicas de
las membranas. Recubren órganos y le dan
consistencia, o protegen mecánicamente
– catalizadores
vitaminas lipídicas, las hormonas esteroideas y
las prostaglandinas.
– Textura y sabor
Simples
Acilgliceroles
Ceras
Complejos
Fosfoacilgliceroles Glicerol+ ac. Graso + fosfato
Derivados
Glicerol+ ácido graso
Alcohol+ ácido graso
Esfingomielinas
Esfingosina+ ac. graso+fosfato + colina
Cerebrósidos
Esfingosina+ ac. graso+ az. simple
Gangliósidos
Esfingosina+ ac. graso+ az. complejo
Carotenoides
Esteroides
Vitaminas liposolubles
Clasificación
• Lípidos saponificables (poseen ácidos grasos)
– Simples
» Acilglicéridos
» Ceras
– Complejos
» Fosfolípidos
» Glucolípidos
Ácidos grasos
• Lípidos insaponificables no poseen ácidos
grasos
– Terpenos
– Esteroides
– Prostaglandinas
1
Ácidos grasos
Propiedades de ácidos grasos
CH3-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-COOH
8
ω
7
•
6
5
4
3
2
1
Ácidos monocarboxílicos de cadena
alifática con numero par de carbonos
– poseen una zona hidrófila:
carboxilo (- COOH)
– zona lipófila: cadena hidrocarbonada:
• grupos metileno (-CH2-)
• y un grupo metilo (-CH3) terminal).
– Saturados o no saturados
– Cíclicos, ramificados, hidroxilados
Ácidos grasos saturados
Grupo
carboxilo
Cadena
Hidrocarbonada
Saturado
Insaturado
Acidos grasos saturados
• 4 a 24 carbonos
• Pf aumenta con el peso
molecular.
• De C4 a C8 son líquidos
a 25°C
• Solubilidad en agua
inversa al peso
• AGV (<C10) contribuyen
al sabor
Ácidos grasos insaturados
Nombre
trivial
Nombre
científico
Formula
P. De
fusión
Butírico
butanoico
CH3(CH2)2COOH
Caproico
Hexanoico
CH3(CH2)4COOH
-3.4
Caprílico
Octanoico
CH3(CH2)6COOH
16.7
Cáprico
Decanoico
CH3(CH2)8COOH
31.6
Láurico
Dodecanoico
CH3(CH2)10COOH
44.2
Miristico
Tetradecanoico
CH3(CH2)12COOH
54.4
Palmítico
hexadecanoíco
CH3(CH2)14COOH
63.0
Esteárico
octadecanoíco
CH3(CH2)16COOH
69.4
-5.9
• aceites vegetales y
grasas marinas
• tienen uno o varios
enlaces dobles con
cambios de dirección
• Pf disminuye al aumentar
las dobles ligaduras
• Mono-enóicos (una doble
ligadura)
• Poli-enóicos (más de una
doble ligadura
2
Ácidos grasos insaturados
Isómeros
Nombre
trivial
Nombre
científico
Formula
P. De
fusión
palmitoleico
Hexadeca-9-enoico
CH15H29COOH
-0.5
olieico
Octadeca-9-enoico
CH17H33COOH
13
linoleico
Octadeca-9:12-dienoico
CH17H31COOH
-5.0
linolénico
Octadeca-9:12:15trienoico
CH17H29COOH
-11.0
araquidónico
Eicosa-5:8:11:14tetraenoico
CH19H31COOH
-49.5
vaccénico
Octadeca-11-enoico
CH17H32COOH
39.5
Isómeros geométricos
H
Cis
– Sistema conjugado - CH=CH
- CH=CH
– Sistema no conjugado- CH=CH- CH-2 CH=CH
-
• Geométrico
– Cis (Natural):
– Trans (grasas modificadas, termodinámicamente más
estables que los cis)
Ácidos grasos poliinsaturados
CH3(CH2)7CH=CH(CH2)7COOH
• Acido oleico, 18:1
H
C=C
CH3(CH2)7
• Posición
(CH2)7COOH
CH3(CH2)4CH=CHCH2CH=CH(CH2)7COOH
Ácido linolénico, 18:2
Ác. Oleico pf 14°C
CH3(CH2)7
H
Trans
H
C=C
(CH2)7COOH
Ác. elaídico pf 44°C
Ácidos grasos omega 3 y 6
ω6 ó n6
CH3(CH2)4CH=CHCH2CH=CH(CH2)7COOH
Ácido linolénico, 18:2
ω3 ó n3
CH3CH2CH=CHCH2CH=CHCH2CH=CH(CH2)7COOH
Ácido linolenico, 18:3
CH3CH2CH=CHCH2CH=CHCH2CH=CH(CH2)7COOH
Ácido linolenico, 18:3
CH3(CH2)4CH=CHCH2CH=CHCH2CH=CHCH2CH=CH(CH2)3COOH
Ácido araquidónico, 20:4
Saponificación
• Es una reacción típica,
reaccionan con álcalis formando una sal de
ácido graso, que se denomina jabón.
RCOOH + NaOH
RCOONa + H2O
• Los jabónes son anfipáticos (hidrófoba e
hidrófila).
3
Lípidos simples
Acilglicéridos
lípidos saponificables formados por: carbono,
hidrógeno y oxígeno
• Acilglicéridos
• Ceras
• lípidos simples
• esterificación de1, 2 o
3 ácidos grasos y una
molécula de glicerol.
• También reciben el
nombre de glicéridos
o grasas simples
Acilgliceridos
Acilglicéridos
• Lípidos neutros
• Esterificación del glicerol y ácidos
grasos
O
CH2-O-H
• monoacilglicéridos, contienen un ácido
graso
• diacilglicéridos, con dos ácidos grasos
O
H-O-C-R
CH2-O-C-R
OH-CH
• triacilglicéridos, con tres ácidos grasos.
OH-CH
CH2-OH
H2O
Glicerol
CH2-OH
1-monoacilglicérido
Numeración estereoespecífica
Triacilglicéridos
O
sn1
CH2-O-C-R1
Diacilglicérido
R2-C-O-CH
sn2
Osn3 CH2-OH
• Mas abundantes en la naturaleza
• Grasas y aceites
• Simples:
– Un solo tipo de ácido graso ej. triestearina
• Mixtos:
O
α
CH2-O-C-R1
R2-C-O-CH
β
O
CH2-O-C-R3
α´
Triacilglicerido
– Dos o tres ácidos grasos diferentes ej:
• sn-gliceril-1-estearato-2-linoleato-3-oleato
• Estearo-linoleo-oleatina
• 1-estearil-2-linolil-oleatina
O
4
Polimorfismo
• Grasas y aceites solidifican en varios
tipos de cristales según la velocidad y
temperatura de enfriamiento
• hasta llegar a la estructura cristalina
termodinámicamente más estable.
Polimorfismo
COOH
COOH
COOH
COOH
COOH
Estructura cristalina
COOH
• Propiedades fisicas diferentes según
el tamaño del cristal
Cada cristal produce dos tipos de
partrones de difracción de rayos X
Rómbico β’
– Espaciados cortos
• Ancho de la celda unitaria o subcélula
Triclínico β
– Espaciados largos
Subcélulas
Dominio fundamental
largos
• Longitud e inclinación de la cadena
Hexagonal α
Celda unidad principal
cortos
Formas polimórficas
β‘
Empaquetamiento hexagonal
rómbico
β
Triclinico
Dist. Ret. Corta
4.2 °A
3.8 – 4.2 °A
4.6 °A
Densidad
Menos denso
intermedio
Más denso
Punto fusión
Más bajo
medio
Más alto
líquido
Absorción de calor
α
Índice de sólidos grasos
Relación sólido líquido
a
b
sólido
%SG=
c
BC
AC
temperatura
5
ISG
Ceras
Pf
(°C) 10
Valores de ISG
21.1 26.7 33.3
37.8
36.1 32
29.5 62
12
48
9
8
3
0
0
0
Aceite de coco 26.1 55
Manteca de
43.3 25
cerdo
27
20
0
12
0
4
0
2
Aceite de
palma
12
9
6
4
mantequilla
Manteca de
cacao
39.4 34
Ceras
• ésteres de ácidos grasos de
cadena con alcoholes de cadena
larga.
• sólidas e insolubles en agua.
• impermeables al agua
• consistencia firme.
• Forman capa cérea protectora en:
– plumas, el pelo , piel, hojas, frutos,
etc.
Lípidos complejos
• lípidos saponificables en cuya estructura
hay también N, P, S o carbohidratos.
• Forman la doble capa lipídica de la
membrana (lípidos de membrana)
• moléculas anfipáticas.
Fosfolípidos
• presentan un ácido ortofosfórico en su
zona polar.
• Son las moléculas más abundantes
de la membrana citoplasmática.
6
Glucolípidos
• poseen un glúcido.
• especialmente de las neuronas.
• Se sitúan en la cara externa de la
membrana celular,
• receptores de moléculas externas que
darán lugar a respuestas celulares.
Lípidos insaponificables
– Terpenos
– Esteroides
– Prostaglandinas
Terpenos
• moléculas lineales o cíclicas
– Esencias vegetales como el mentol, el
geraniol, limoneno, alcanfor,
eucaliptol,vainillina.
– Vitaminas, como la vit.A, vit. E, vit.K.
– Pigmentos vegetales, como la carotenos y
la xantofilas.
7
Esteroides
• Lípidos que se derivan del esterano.
– Esteroles: colesterol y las vitaminas D.
– Hormonas esteroideas: suprarrenales y
sexuales.
• progesterona que prepara los órganos sexuales
femeninos para la gestación
• testosterona responsable de los caracteres sexuales
masculinos.
Prostaglandinas
• Contienen anillo ciclopentano y dos cadenas
alifáticas.
• regulan la coagulación de la sangre y cierre de
las heridas
• aparición de la fiebre como defensa de las
infecciones;
• reducción de la secreción de jugos gástricos.
• hormonas locales.
8