Lípidos

Son biomoléculas orgánicas formadas siempre por C, H y O y, en algunos casos, F y S. Constituyen un grupo muy heterogéneo desde el punto de vista químico, aunque tienen en común que son poco o nada solubles en agua y en disolventes polares, y solubles en disolventes apolares.

Las funciones biológicas de los lípidos son muy variadas, pueden ser:

• Combustibles y forma de reserva energética.
• Función aislante y protectora.
• Componentes fundamentales de las membranas biológicas.
• Pigmentos para la absorción de vitaminas y luz.
• Hormonas.

Según contengan ácidos grasos o no en su estructura molecular, se clasifican en:

• Saponificables: Contienen ácidos grasos.
• Insaponificables: No contienen ácidos grasos.

Ácidos Grasos

Son ácidos orgánicos monocarboxílicos con una cadena hidrocarbonada lineal, más o menos larga, y un grupo carboxílico terminal (COOH). No suelen encontrarse libres, sino que forman parte de lípidos complejos.

Se dividen en:

Saturados

No presentan dobles enlaces entre los carbonos de la cadena hidrocarbonada. Tienen temperaturas de fusión muy elevadas y a temperatura ambiente son sólidos.

Insaturados

Son los que tienen dobles enlaces entre sus carbonos de la cadena hidrocarbonada. Su temperatura de fusión es baja y a temperatura ambiente son líquidos.

• Monoinsaturados: Tienen un doble enlace.
• Poliinsaturados: Tienen varios dobles enlaces.

Estructura de los Ácidos Grasos y Propiedades

Los ácidos grasos son moléculas anfipáticas, es decir, tienen una zona polar y una zona apolar.

• Las cadenas hidrocarbonadas se unen entre sí mediante enlaces de Van der Waals.
• Los grupos carboxílicos pueden establecer enlaces por puentes de hidrógeno con otras moléculas polares.

Cuanto más larga es la cadena, mayor es la temperatura de fusión del ácido graso, ya que aumentan los enlaces de Van der Waals y se necesita más energía para romperlos.

La presencia de dobles enlaces disminuye la temperatura de fusión del ácido graso, debido a que los dobles enlaces dificultan los enlaces de Van der Waals.

El carácter anfipático de estas moléculas hace que cuando están en un medio acuoso formen:

• Monocapas superficiales
• Bicapas
• Micelas

En estas estructuras, se disponen en un grupo hidrófilo dirigido hacia el agua y la región hidrófoba se aleja de ella.

Lípidos de Reserva Energética y Protectora

Acilglicéridos

Son ésteres de ácidos grasos y glicerina. Se forman al esterificarse 1, 2 o 3 moléculas de ácidos grasos con 1, 2 o 3 grupos alcohólicos de la glicerina. Según el número de moléculas que se esterifican se diferencian 3 grupos:

• Monoglicéridos: Se esterifica 1 molécula de ácido graso.
• Diglicéridos: Se esterifican 2 moléculas de ácidos grasos.
• Triglicéridos: Se esterifican 3 moléculas de ácidos grasos. Estos se llaman grasas neutras porque son apolares y, por tanto, insolubles en agua.

Las grasas desempeñan, principalmente, dos funciones:

1. De reserva energética: En los animales se acumulan en los adipocitos del tejido adiposo y en los vegetales en las vacuolas de las células de los frutos y las semillas.
2. De protección mecánica y aislante térmico.

Las grasas a temperatura ambiente pueden ser:

• Líquidas: Se llaman aceites y contienen ácidos grasos insaturados en su molécula. Se encuentran en los frutos de algunas plantas como las aceitunas y las semillas de girasol.
• Sólidas: Se llaman sebos y mantecas y contienen ácidos grasos saturados en su molécula. Abundan en los animales.

Hidrólisis de Triglicéridos

Pueden sufrir 2 tipos de hidrólisis:

• Hidrólisis enzimática: La catalizan unos enzimas llamados lipasas. Los enzimas rompen los enlaces éster del triglicérido y se obtienen 3 ácidos grasos y 1 molécula de glicerina. Esta reacción ocurre en el tubo digestivo de los animales y sirve para digerir las grasas ingeridas en la alimentación.
• Hidrólisis química: El triglicérido se trata con una base. En la reacción, los enlaces éster se rompen, se forman 3 moléculas de las sales sódicas o potásicas de los correspondientes ácidos grasos y se libera una molécula de glicerina. Las sales formadas son los jabones.

Ceras o Céridos

Se forman al esterificarse un ácido graso de cadena larga con un alcohol de cadena larga. Por lo general, son sólidos e insolubles en agua, debido a que sus extremos son hidrófobos. Por eso tienen función impermeabilizante y protectora.

Están muy difundidos entre los animales y los vegetales, en los que forman láminas que impermeabilizan la piel, las plumas, los pelos, etc.

Lípidos Estructurales de las Membranas

La base estructural de todas las membranas celulares es la bicapa lipídica. Las bicapas son formaciones de moléculas anfipáticas que se disponen enfrentadas por sus regiones hidrófobas, que se quedan hacia el interior de la estructura, mientras que las zonas hidrófilas se sitúan en el exterior y en contacto con el agua.

Estas formaciones originan a los fosfolípidos y a los glucolípidos.

Fosfolípidos

Son lípidos que contienen en su molécula ácido fosfórico. Están formados por 1 o más ácidos grasos, 1 alcohol, 1 molécula de ácido fosfórico y 1 compuesto polar (aminoalcohol). Son moléculas anfipáticas, es decir, tienen una zona hidrófoba apolar representada por los ácidos grasos y otra hidrófila polar, que se corresponde con el aminoalcohol y el grupo fosfato.

Glucolípidos

Son lípidos que contienen 1 o más glúcidos, que pueden ser monosacáridos (parte hidrófila) u oligosacáridos (hidrófoba). Se encuentran en la monocapa externa de las membranas, especialmente en las células nerviosas. La fracción glucosídica forma parte del glucocálix. Estos compuestos constituyen la parte de los receptores celulares.

Lípidos Insaponificables (no tienen ácidos grasos)

Esteroides

Son lípidos derivados del ciclopentanoperhidrofenantreno o esterano. Su función es estructural.

Colesterol

Forma parte de las membranas celulares de los animales, en las que regula su fluidez. Es una molécula anfipática, con una región hidrófila pequeña, representada por el grupo hidroxilo, y una región hidrófoba que es el resto de la molécula.

La molécula del colesterol es voluminosa y rígida, se sitúa entre los fosfolípidos de la bicapa que constituye la membrana y reduce su movilidad, por lo que disminuye la fluidez de esta.

En el plasma sanguíneo, se encuentra formando lipoproteínas.

Se puede ingerir en la dieta (colesterol exógeno), pero también se sintetiza en el hígado (colesterol endógeno).

Si se encuentra en exceso en el torrente sanguíneo, se deposita en forma de placas (placas de ateroma) en las paredes de las arterias y origina lo que se conoce como ateroesclerosis.

Terpenos

Se denominan también isoprenoides, ya que se forman por la unión de 2 o más unidades de isopreno. Algunos son sustancias coloreadas. Son muy abundantes en los vegetales.

Se clasifican según el número de isoprenos:

• Monoterpenos: 2 unidades de isopreno.
• Sesquiterpenos: 3 moléculas de isopreno.
• Diterpenos: 4 moléculas de isopreno.
• Triterpenos: 6 unidades de isopreno.
• Tetraterpenos: 8 isoprenos. A este grupo pertenecen los carotenoides, que son pigmentos vegetales responsables del color de diferentes partes de las plantas, intervienen en la fotosíntesis, absorbiendo luz de distinta longitud de onda a la que capta la clorofila. Comprenden las xantofilas y carotenos. El β-caroteno es el precursor de la vitamina A.

Esteroides

Entre los esteroides que destacan por desempeñar funciones no estructurales, se encuentran:

• Vitamina D: Regula el metabolismo del Ca, del P y de su absorción intestinal.
  • Vitamina D₂: Se obtiene a partir del ergosterol (esterol vegetal).
  • Vitamina D₃: Se forma a partir del colesterol.

  La falta de estas vitaminas produce raquitismo en los niños y osteomalacia en los adultos.

• Ácidos biliares: Se forman en el hígado a partir del colesterol. Las sales de estos ácidos forman parte de la bilis y su función es la de emulsionar las grasas en el intestino para facilitar su posterior digestión.
• Hormonas esteroideas: Derivan del colesterol. Hay dos grupos:
  • Hormonas adrenocorticales.
  • Hormonas sexuales: Se originan en los órganos sexuales, regulan el funcionamiento y la aparición de los caracteres sexuales secundarios.