Lípidos-1

Vista previa del material en texto

LÍPIDOS
Los lípidos, ampliamente distribuidos en animales y vegetales, comprenden un grupo heterogéneo de sustancias orgánicas de naturaleza variada similares entre sí por sus características de solubilidad, son insolubles en agua, pero solubles en solventes orgánicos, tales como cloroformo, éter, benceno, acetona, éter de petróleo, etc. 
Los lípidos no forman estructuras poliméricas macromoleculares como la de los polipéptidos o polisacáridos, su masa no alcanza valores muy elevados.
El estudio de lípidos tiene especial interés desde el punto de vista biológico ya que:
· Son componentes esenciales de los seres vivos, constituyen parte fundamental de las membranas celulares.
· En animales forman el principal material de reserva energética (grasas neutras).
· Los lípidos de alimentos son importantes fuentes de energía por su alto contenido calórico y, además, vehiculizan vitaminas liposolubles.
· Numerosas sustancias de notable actividad fisiológica están relacionadas con este grupo de compuestos: hormonas, algunas vitaminas, ácidos biliares.
CLASIFICACIÓN
De acuerdo con la complejidad de su molécula, se distinguen 2 categorías de lípidos:
· Lípidos simples: son los acilgliceroles y las ceras.
· Lípidos complejos: son los fosfolípidos, glicolípidos y lipoproteínas.
En la molécula de casi todos los lípidos se encuentran ácidos orgánicos monocarboxílicos denominados genéricamente ácidos grasos.
ÁCIDOS GRASOS
Los ácidos grasos aislados de lípidos animales son monocarboxílicos, de cadena lineal. Es muy pequeña la cantidad de estos compuestos al estado libre, casi todos están combinados, formando lípidos simples o complejos. En la naturaleza se hallan ácidos grasos cíclicos en lípidos de algunos microorganismos y semillas. En las ceras se han encontrado ácidos grasos de cadena ramificada.
Los ácidos grasos de origen animal poseen, en general, numero par de atomos de carbono (de 4 a 26 carbonos), pueden ser saturados, de formula general CH3-(CH2)n-COOH, o insaturados, es decir, con dobles ligaduras entre carbonos de la cadena. Los ácidos grasos insaturados pueden presentar una doble ligadura (monoinsaturados o monoetilénicos) o más (poliinsaturados o polietilénicos). Cuando existe más de un doble enlace, generalmente no son conjugados:
sino separados por un puente metileno:
Se han aislado ácidos grasos con número impar de átomos de carbono, pero en cantidad muy inferior a los de numero par, ya que los ácidos grasos se sintetizan o degradan en organismos animales por adición o separación, respectivamente, de unidades de 2 carbonos.
En lípidos animales, los ácidos grasos mas abundantes son los de 16 o 18 átomos de carbono. Se suelen encontrar, como componentes de lípidos naturales, ácidos grasos hidroxilados, su incidencia es muy reducida.
El nombre sistemático de ácidos grasos se forma agregando el sufijo oico al del hidrocarburo del cual derivan, pero es más frecuente el uso del nombre común. Los carbonos de la cadena de un ácido graso se numeran a partir del carbono con la función carboxilo.
· Ácido oleico:
· Ácido linoleico:
· Ácido linolénico:
Propiedades Físicas de Ácidos Grasos
Punto de fusión y ebullición
El punto de fusión aumenta con el largo de la cadena. Ácidos grasos saturados de 2 a 8 carbonos son líquidos (a 20°C), mientras los de mayor número de carbonos son sólidos.
La presencia de un doble enlace disminuye el punto de fusión, que desciende aun mas al aumentar el número de dobles ligaduras en la cadena.
El punto de ebullición de ácidos grasos también depende del número de carbonos de su cadena, aumentando con la longitud de ésta.
Propiedades Químicas de Ácidos Grasos
Las propiedades de los ácidos grasos derivan íntimamente de su estructura. Es por ello que para su estudio una de las reacciones más utilizadas es la hidrólisis que puede ser en:
· Medio ácido con vapor sobrecalentado que da glicerol más ácidos grasos libres.
· Medio alcalino que da glicerol y sales de los ácidos grasos, que en caso de ser de sodio o potasio forman jabones, y son solubles en álcalis. Si son de magnesio o calcio son insolubles.
LÍPIDOS SIMPLES
Acilgliceroles
La mayor parte de ácidos grasos presentes en el organismo forma esteres con diferentes alcoholes, preferentemente glicerol o glicerina, generando compuestos llamados acilgliceroles o acilglicéridos.
El glicerol tiene 3 funciones alcohólicas, una en cada uno de sus carbonos.
Según el número de funciones alcohólicas esterificadas por ácidos grasos se obtienen monoacilgliceroles, diacilgliceroles o triacilgliceroles. Los triacilgliceroles son comúnmente llamados grasas neutras.
			
R: cadena carbonada de ácidos grasos.
Si los ácidos grasos componentes son iguales, los di- y triacilgliceroles se denominan homoacilgliceroles, si son diferentes, se designan heteroacilgliceroles.
Ceras
Son esteres de alcoholes monovalentes de cadena larga y ácidos grasos superiores. Por ejemplo, en ceras de abejas, uno de los componentes más importantes es el éster de un alcohol de 30 carbonos (C30H61OH) y ácido palmítico. Son solidas a temperatura ambiente e insolubles en agua. Generalmente cumplen funciones de protección y lubricación. Contribuyen a lubricar la piel e impermeabilizar pelos y plumas, las abejas las utilizan para construir sus colmenas. En vegetales, se encuentran recubriendo hojas y frutos. Organismos que forman el plancton son ricos en ceras, por esta razón, animales marinos de regiones frías, cuyo alimento principal es plancton, acumulan ceras como principal reserva energética.
· Ácido palmítico:
LÍPIDOS COMPLEJOS
Llevan ese nombre porque, además de alcohol y ácidos grasos, presentes en lípidos simples, poseen otros componentes.
Se los divide en fosfolípidos y glicolípidos, con ácidos ortofosfórico y glúcidos respectivamente. También se incluyen a las lipoproteínas.
Fosfolípidos
Estos lípidos complejos poseen ácido fosfórico en enlace éster. Hay tejidos muy ricos en fosfolípidos, por ejemplo, en el cerebro.
En la constitución de fosfolípidos participan alcohol, ácidos grasos y ácidos ortofosfórico. Se los divide en glicerofosfolípidos, cuando el alcohol es glicerol y esfingofosfolípidos, cuando es esfingosina.
Glicolípidos
Poseen carbohidratos en su molécula, no tienen fosfato. Los más abundantes en animales superiores son glicoesfingolípidos, por ejemplo, cerebrósidos y gangliósidos. Todos ellos son compuestos anfipáticos, integrantes de membranas.
Lipoproteínas
Los lípidos que llegan al torrente sanguíneo son vehiculizados en el medio acuoso del plasma sanguíneo gracias a su asociación a proteínas. La cantidad y tipo de lípidos que forman estas agrupaciones moleculares varían para las distintas clases de lipoproteínas existentes en el plasma. En el complejo formado, los lípidos hidrófobos (triacilgliceroles y colesterol esterificado) se ubican en el interior y los grupos polares de proteínas, lípidos complejos y colesterol se disponen en la superficie.
Se encuentran lipoproteínas entre los componentes de membranas de mitocondrias, microsomas, vainas mielínicas, etc.
ÍNDICE DE SAPONIFICACIÓN (IS)
Son los miligramos de KOH requeridos para saponificar los ácidos grasos libres y combinados, presentes en un gramo de grasa y ofrece una medida del peso molecular promedio de los triglicéridos que constituyen la grasa.
Dado que cada equivalente de un triglicérido requiere de 3 equivalentes de KOH (PM=56), el peso medio de la muestra de triglicérido guarda la siguiente relación respecto al índice de saponificación:
Del PM medio se puede deducir la longitud media aproximada de la cadena de ácidos grasos presentes en la mezcla de triglicéridos.
El índice de saponificación de un peso dado de lípidos varía inversamente con el PM de los ácidos grasos del mismo.
Cuando se tratan las grasas o aceites con vapor sobrecalentado, o se hierven con álcalis o ácidos, las grasas o triglicéridos se hidrolizan dando glicerol más ácidos grasos. La saponificación consiste en la hidrólisis alcalina de los glicéridos, obteniéndose sales de los ácidos grasos llamadas jabones.ÍNDICE DE ACIDEZ (IA)
Se define como la cantidad de miligramos de KOH necesarios para neutralizar los ácidos grasos libres presentes en un gramo de aceite o grasa y constituye una medida del grado de hidrólisis de una grasa.
Es una medida del deterioro de la grasa o aceite (enranciamiento). La acidez es debida a la aparición de ácidos grasos libres, separados de la molécula del triglicérido, como consecuencia de la hidrólisis parcial de la misma, durante o después de la extracción del glicérido a partir del material vegetal o animal que lo contiene.
La acidez de las grasas y aceites es consecuencia de la degradación por hidrólisis de los enlaces ésteres, que originan grupos carboxilos libres. El proceso constituye otro factor de rancidez, dado que los ácidos grasos volátiles de cadena corta (menos de 12 C), imparten olor característico.
Para el caso de ácidos grasos insaturados, los dobles enlaces de los glicéridos (o de los ácidos grasos) son susceptibles de oxidación, formando peróxidos y posteriormente ruptura de la molécula dando aldehídos, ácidos y cetonas de bajo PM y olor desagradable (enranciamiento). Factores como alta temperatura, luz, humedad y ciertos metales, aceleran el proceso.
ÍNDICE DE YODO (II)
Es una medida del número total de dobles enlaces presentes en grasas y aceites. Se expresa como el número de gramos de yodo que reaccionará con los dobles enlaces en 100 gramos de grasas o aceites.
Dado que en condiciones apropiadas el yodo se fija selectivamente a las dobles ligaduras, el II me da una relación aproximada de la cantidad de ácidos grasos no saturados presentes en el triglicérido (número de dobles ligaduras presentes en el ácido graso). Su utilidad es proporcionar el grado de insaturación. La adición de halógenos como el yodo, a los dobles enlaces de los ácidos grasos insaturados se emplea para determinar el grado de insaturación de los mismos.
Reactivo de Hanus: solución de bromuro de yodo en ácido acético
 (
33
)
C
H
C
H
(CH
2
)
7
COOH
(CH
2
)
7
C
H
3
C
H
C
H
C
H
2
C
H
(CH
2
)
4
C
H
3
C
H
(CH
2
)
7
COOH
C
H
3
C
H
2
C
H
C
H
C
H
2
C
H
C
H
C
H
2
C
H
C
H
(CH
2
)
7
COOH
C
H
2
C
H
C
H
2
O
H
O
H
O
H
C
H
2
C
H
C
H
2
O
O
H
O
H
CO
R
1-monoacilglicerol
C
H
2
C
H
C
H
2
O
H
O
O
H
CO
R
2-monoacilglicerol
C
H
2
C
H
C
H
2
O
O
O
H
CO
R
CO
R
1,2-diacilglicerol
C
H
2
C
H
C
H
2
O
O
O
CO
R
CO
R
CO
R
Triacilglicerol
C
H
3
(CH
2
)
14
COOH
C
H
2
C
H
C
H
2
O
C
R
1
O
C
R
2
O
C
R
3
O
O
O
+
3
KOH
C
H
2
C
H
C
H
2
O
H
O
H
O
H
+
O
H
C
R
1
O
O
H
C
R
3
O
O
H
C
R
2
O
+
KOH
C
H
2
C
H
C
H
2
O
C
R
1
O
C
R
2
O
C
R
3
O
O
O
+H
2
O
C
H
2
C
H
C
H
2
O
H
O
C
R
2
O
C
R
3
O
O
+
R
1
C
O
H
O
+H
2
O
C
H
2
C
H
C
H
2
O
H
O
H
O
C
R
3
O
R
2
C
O
H
O
+
+H
2
O
C
H
2
C
H
C
H
2
O
H
O
H
O
H
R
3
C
O
H
O
+
Triglicérido
Diglicérido
Monoglicérido
Glicerol
C
C
H
H
+
X
2
C
C
H
H
X
X
Aceite
(I
2
)
C
H
C
H
C
H
C
H
C
H
C
H
C
H
2
C
H
C
H