Glúcidos Asociados a Otros Tipos de Moléculas
Heterósidos
Unión de un monosacárido o un pequeño oligosacárido con una molécula o grupo de moléculas no glucídicas de baja masa molecular. Ejemplo: antocianósidos.
Proteoglucanos
- Ácido hialurónico y sulfatos de condroitina: Forman la matriz extracelular de los tejidos conjuntivo, cartilaginoso y óseo, el líquido sinovial de las articulaciones y el humor vítreo del ojo.
- Heparina: Impide el paso de protrombina y con ello impide la coagulación de la sangre, presente en la saliva de los animales.
Peptidoglucanos
Son los constituyentes de la pared bacteriana, están formados por la N-acetil-glucosamina y el N-acetil-murámico.
Glucoproteínas
Son moléculas formadas por una pequeña fracción glucídica y una gran fracción proteica que se unen mediante enlaces fuertes. Ejemplos: mucinas de secreción como las salivales, la protrombina del plasma sanguíneo y proteínas del sistema inmune.
Glucolípidos
Están constituidos por monosacáridos u oligosacáridos unidos a lípidos. Se encuentran en la membrana celular. Ejemplos: cerebrósidos y gangliósidos.
Funciones de los Glúcidos
Energética
La glucosa es el monosacárido más abundante en el medio interno y puede atravesar la membrana plasmática. El almidón en los vegetales y el glucógeno en los animales son formas de almacenar glucosa. A partir de un gramo de glucosa se puede obtener energía.
Estructural
El enlace glucosídico posibilita estructuras moleculares muy estables porque la mayoría de los organismos carecen de enzimas capaces de romperlo. Ejemplos: la celulosa en los vegetales, la quitina en los artrópodos, peptidoglucanos en las bacterias, la condroitina en huesos y cartílagos.
Especificidad en la Membrana Plasmática
Las glucoproteínas y los glucolípidos contribuyen a la selección de determinadas sustancias que pueden entrar a la célula.
Otras Sustancias Específicas
- Antibióticos: como la estreptomicina.
- Vitaminas: como la vitamina C.
- Anticoagulantes: como la heparina.
- Hormonales: como la hormona hipofisaria.
Principios Activos de Plantas Medicinales
Características de los Lípidos
- Están compuestos, básicamente, por carbono e hidrógeno y la mayoría también presenta oxígeno, pero en proporciones muy bajas. Algunos lípidos, además, contienen fósforo, nitrógeno y azufre.
- Son insolubles en agua y en otros disolventes polares.
- Son solubles en disolventes orgánicos.
Funciones de los Lípidos
Estas moléculas desempeñan funciones biológicas muy variadas. Algunos lípidos almacenan y transportan el combustible necesario para las reacciones metabólicas, otros son componentes estructurales fundamentales en las membranas o forman cubiertas externas en los vegetales.
Clasificación de los Lípidos
Lípidos con Ácidos Grasos o Saponificables
Contienen en su molécula ácidos grasos. Intervienen en las reacciones de saponificación y forman jabones.
- Ácidos Grasos: Están formados por largas cadenas carbonadas, a partir de doce carbonos, con un número par de carbonos. Se diferencian por la longitud de su cadena y por el número y posición de los dobles enlaces.
Lípidos sin Ácidos Grasos o Insaponificables
Son derivados de hidrocarburos lineales o cíclicos insaturados que forman asociaciones moleculares diversas. No tienen ácidos grasos y, por lo tanto, no forman jabones.
Los Ácidos Grasos
Son moléculas formadas por una larga cadena hidrocarbonada de tipo alifático, es decir, lineal con un número par de átomos de carbono, el último de los cuales constituye un grupo carboxilo, también denominado grupo ácido. Los enlaces forman ángulos de 109,5°. Los ácidos grasos son poco abundantes en estado libre, pero son uno de los principales constituyentes de ciertos lípidos como las grasas.
Ácidos Grasos Saturados
Solo tienen enlaces simples, las cadenas hidrocarbonadas son rectilíneas. Por ejemplo, el ácido palmítico y el ácido esteárico.
Ácidos Grasos Insaturados
Son los que tienen uno o más dobles enlaces, sus moléculas presentan codos en los lugares donde están los dobles enlaces. Los que tienen un único enlace doble se denominan monoinsaturados, por ejemplo, el ácido oleico, y si tienen más se llaman poliinsaturados, por ejemplo, el ácido linoleico.
Propiedades Físicas de los Ácidos Grasos
Carácter Anfipático
Tienen una parte de la molécula hidrófila, es decir, soluble en agua, y otra hidrófoba, es decir insoluble en agua.
- Zona hidrófila: Es el grupo carboxilo ionizado, establece atracciones de tipo eléctrico con las moléculas de agua y con otras moléculas polares.
- Zona hidrófoba: Corresponde a la cadena hidrocarbonada que presenta repulsión respecto al agua y que es capaz de establecer enlaces de Van der Waals con moléculas lipídicas.
Solubilidad
A partir de ocho carbonos, los ácidos alifáticos son prácticamente insolubles en agua. Cuanto mayor es la cadena hidrocarbonada, más insoluble es en agua. Sus moléculas se disponen con el grupo carboxilo dentro del agua y la cadena hidrocarbonada fuera, formando una empalizada que constituye una fina película superficial. Si por agitación esta película se hunde, las partes hidrófobas de las moléculas se agrupan y originan unas estructuras más o menos esféricas denominadas micelas, en las que las partes hidrófilas quedan hacia fuera.
- Micelas monocapas: Formadas por una sola capa. En el interior hidrofóbico no hay prácticamente agua. Si atrapan aire, se produce un efecto espumoso, y si contienen gotitas de lípidos, tienen un efecto emulsionante o detergente.
- Micelas bicapas: Formadas por dos capas que engloban agua en su interior.
Punto de Fusión
El grado de insaturación y la longitud de la cadena determinan el punto de fusión de un ácido graso.
- El punto de fusión aumenta si aumenta la longitud de la cadena, ya que se incrementa las interacciones de Van der Waals.
- El punto de fusión disminuye por la presencia de dobles enlaces (codos), ya que reduce el número de interacciones.
Los ácidos grasos saturados, debido a ello, a temperatura ambiente, los compuestos de ácidos grasos insaturados son líquidos y los de ácidos grasos saturados son sólidos.
Empaquetamiento de Moléculas por Enlaces de Van der Waals
Las moléculas tienden a agruparse porque los grupos carboxilos establecen enlaces de hidrógeno y, sobre todo, porque entre los tramos lipófilos de las cadenas hidrocarbonadas se establecen fuerzas de Van der Waals. Cuanto más larga sea la cadena alifática, más enlaces de Van der Waals se formarán, más fuertemente se atraerán y más tendencia tendrán a constituir sólidos.