Los Lípidos (2016)

Apunte Español
Universidad Universidad de Barcelona (UB)
Grado Enfermería - 1º curso
Asignatura Bioquímica
Año del apunte 2016
Páginas 15
Fecha de subida 25/03/2016 (Actualizado: 09/04/2016)
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@aserrasanchez BIOQUIMICA: LÍPIDOS 1. INTRODUCCIÓN: En esta imagen vemos una comparación entre una persona obesa (+100kg) y una persona normal (54kg).
Las flechas azules representadas en esta imagen nos indican las zonas donde hay un aumento de grasa: - La primera flecha señala el corazón, se refiere al cúmulo de grasa que se encuentra rodeando el órgano.
La segunda flecha nos señala la zona abdominal, se refiere al aumento de grasa que se encuentra rodeando las vísceras.
La tercera y última flecha señala la articulación de la rodilla, se refiere a la fricción creada en la articulación debido al aumento de peso.
Los carbohidratos,los ácidos nucleicos y las proteínas, tienen una peculiaridad, están construidas por subunidades formando polímeros.
- En el caso de las proteínas, estas subunidades están formadas por aminoácidos.
Los ácidos nucleicos evidentemente las subunidades están formadas por nucleótidos.
1 @aserrasanchez - Los carbohidratos por monosacáridos y enlaces glucosídicos que van formando la cadena de carbohidratos.
Los lípidos son una familia muy compleja. No podemos decir que tengan una característica en común. Hay una gran clasificación que si que nos permitirá de alguna manera clasificar a los lípidos. Esta clasificación se divide en dos grupos:   Lípidos saponificables Lípidos insaponificables 2. LOS LÍPIDOS SAPONIFICABLES: 2.1.
LOS ÁCIDOS GRASSOS Uno de los lípidos más comunes de este grupo son los ácidos grasos. Los ácidos grasos tienen una estructura de carbonos unidos a hidrógenos. Esta estructura es apolar y altamente hidrófoba, esto será un factor muy importante sobretodo por su disposición a nivel celular. A más tenemos un grupo funcional carboxilo, parte polar y hidrófila.
Esta molécula de ácido graso en definitiva va a tener una parte polar y apolar. Pero debido a que tenemos mucha zona apolar, por regla general este ácido graso será hidrófobo.
Hay dos maneras de clasificar los ácidos grasos:  Ácidos grasos saturados: No presentan ningún doble enlace en su estructura molecular.
Los ácidos grasos saturados tienen un punto de fusión alto, por lo tanto serán sólidos a temperatura ambiente.Interacciones fuertes de van der Waals.
2 @aserrasanchez  Ácidos grasos insaturados: Es aquel que presenta algún doble enlace en su estructura molecular. Se les llama así en definitiva porqué a este enlace se le denomina enlace insaturado. La estructura de la molécula se verá afectada por la presencia de este tipo de enlaces y presentará una especie de codos o ángulos dentro de la molécula que tendrá importancia por ejemplo en la bicapa lipídica o otras estructuras. Los ácidos grasos insaturados tienen un punto de fusión bajo, por lo tanto serán líquidos a temperatura ambiente.Interacciones débiles de van der Waals.
Continuamos con la terminología y la clasificación. En esta imagen podemos tres ejemplos de ácidos grasos.
El de la derecha se trata del Ácido Esteárico 18:0. El número 18 indica que hay 18 carbonos. A demás encontramos dos puntos y un cero, este cero indica que no hay ningún doble enlace, por lo tanto no es un ácido grasso insaturado.
El ácido del medio se trata del Ácido oleico 18:1Δ9. Como en el caso anterior, este ácido tiene 18 carbonos ,con la diferencia que después de los dos puntos encontramos un 1 que describe la existencia de un doble enlace en el carbono 9(Δ9).Se empieza a contar desde el grupo carboxilo.Es un ácido graso insaturado.
Los ácidos grasos insaturados pueden presentar dos tipos de configuración:   Configuración Cis: Los hidrógenos están en el mismo plano Configuración Trans: Los hidrógenos están en planos diferentes.
3 @aserrasanchez En esta tabla podemos observar diferentes ácidos grasos.
Las diferentes columnas nos indican: Símbolo, Fórmula estructural, nombre sistemático, nombre común, donde los podemos encontrar y su punto de fusión.
Como podemos observar desde el ácido láurico hasta el ácido behénico son ácidos grasos saturados(tienen un 0 a la derecha, no tienen doble enlace) A partir del Ácido palmitoleico hasta el Ácido araquidónico son ácidos grasos insaturados(tienen 1 o más dobles enlaces).
Si nos fijamos en el punto de fusión de los ácidos grasos encontramos diferencias entre los saturados e insaturados. El punto de fusión es la energía que le tenemos que aplicar para pasar de sólido a líquido. Los ácidos grasos saturados tienen un punto de fusión alto,por lo tanto serán sólidos a temperatura ambiente. Los ácidos grasos insaturados tienen un punto de fusión bajo, por lo tanto serán líquidos a temperatura ambiente.
Los ácidos grasos saturados son sólidos. Están muy bien empaquetados porqué hay fuerzas entre las cadenas hidrófobas, denominadas Fuerzas de van der Waals*, que las mantiene unidas. Contra mayor es la cadena de ácido graso hay mayor fuerza hidrófoba.
*Las Fuerzas de van del Waals son fuerzas que ocurren entre moléculas hidrófobas y que estas fuerzas son menores que los puentes de hidrógeno. Los enlaces covalentes son más fuertes que los puentes de hidrógeno y estos son más fuertes que las fuerzas de van der Waals.
4 @aserrasanchez Los ácidos grasos insaturados son líquidos. En su estructura encontramos dobles enlaces y por eso no están empaquetados, por lo tanto las Fuerzas de van der Waals no actuarán.
2.2.
LOS FOSFOLÍPIDOS En la membrana plasmática celular nos podemos encontrar diferentes tipos de fosfolípidos: 2.2.1. LOS GLICEROFOSFOLÍPIDOS Los fosfolípidos son los componentes de la membrana celular. El fosfolípido se construye gracias a diferentes componentes: - 2 ácidos grasos(la mayoría de veces uno de estos ácidos suele ser insaturado) 1 glicerol 1 grupo fosfato otro grupo que suele ser polar Por tanto podemos decir que la cabeza (grupo polar(radical)+grupo fosfato+glicerol) es polar y la cola(ácidos grasos) es apolar. Esto es ideal para formar membranas. Los fosfolípidos entonces son moléculas amfipáticas.
5 @aserrasanchez En esta tabla se muestran los posibles grupos polares(radicales) que se unen al fosfolípido En cuanto a la nomenclatura, si encontramos como grupo polar una etanolamina estamos hablando de una fosfatoetanolamina. Si en el grupo polar encontramos una colina, estamos hablando de una fosfatidilcolina y así sucesivamente.
2.2.2. LOS ESFINGOLÍPIDOS: Los esfingolípidos también los encontramos en la membrana celular. Son lípidos de membrana. A diferencia de los glicofosfolípidos, los esfingolípidos en su cola presentan ácidos grasos provenientes de un alcohol que está formando parte de la molécula denominada esfingosina.
Dentro de estos esfingolípidos podemos diferenciar aquellos que tienen un grupo fosfato(como el caso de los glicerofosfolípidos) y aquellos que no tienen grupo fosfato pero que además tienen un glúcido unido a la esfingosina y ácido graso.
Esta unidad de esfingosina y ácido graso se le denomina ceramida. Esta ceramida tiene acciones a nivel celular como por ejemplo: la inducción de apoptosis dentro de la célula.
6 @aserrasanchez 2.3.
ACILGLICÉRIDOS Los acilglicéridos son utilizados como reserva de energía. Es la molécula que solemos tener en el tejido adiposo. Los acilglicéridos esencialmente constan de lo siguiente: - Un glicerol que puede estar esterificado por un ácido graso y se denominará monoacilglicérido.
Un glicerol que puede estar unido por dos ácidos grasos y se denominará diacilglicérido Un glicerol que puede estar unido por tres ácidos grasos y se denominará triacilglicérido o triglicéridos.
Son importantes en el almacenamiento energético y su posterior oxidación en el metabolismo para obtener energía en forma de ATP.
En animales homeotermos pueden ser utilizados para generar calor y es un importante aislante térmico.
Están presentes tanto en organismos vegetales(aceitessemillas) como en organismos animales(grasastejido adiposo).
3. REACCIÓN DE SAPONIFICACIÓN Saponificable es un tipo de lípido que puede formar jabón. Tenemos un triglicérido formado por 3 ácidos grasos esterificados con enlaces éster a un glicerol.
Si cogemos este triglicérido y lo mezclamos con hidróxido sódico(NaOH) (base fuerte, iones totalmente separados) lo que ocurrirá es que este ion hidroxilo atacará al enlace éster y liberará una sal sódica o jabón.
El jabón forma miscelas que arrastran la grasa del tejido.
Esta reacción solo sucede con los lípidos saponificables 7 @aserrasanchez 4. LOS LÍPIDOS INSAPONIFICABLES Son aquellos que no pueden hacer la reacción de saponificación y no pueden dar lugar a jabón. Diferenciamos tres grupos:    Los terpenos Los esteroides Los eicosanoides 4.1.
LOS TERPENOS Los terpenos son lípidos constituidos por esta molécula, un isopreno. Los terpenos son moléculas son hidrófobas.
Podemos tener: - Monoterpenos: (Ej: Geraniol) Diterpenos: (ej:Filol,es un anticancerígeno,y una espécie de antibiótico) Triterpenos Etc.
Los terpenos pueden producir vitaminas como el beta-Caroteno que es un terpeno que nos dará la vitamina A al estar procesado.
*Experimento realizado en clase: Necesitamos un globo y la cáscara de un limón o naranja. Hinchamos el globo y aproximamos sin tocar la cáscara del cítrico al globo y rompemos la cáscara doblándola. El globo explotará.
El globo está formado por látex, proviene del petróleo por tanto es un hidrocarburo.
Está formado por moléculas hidrófobas. El terpeno limonero reacciona con las moléculas hidrófobas del globo incorporándose en su membrana como si fuera un fosfolípido y debilita la membrana del globo provocando su explosión.
4.2.
LOS ESTEROIDES: Son lípidos no saponificables que derivan esencialmente de esta estructura: ciclopentanoperhidrofenantreno.
Como vemos son 4 anillos de hidrocarburos que dan lugar a la molécula de colesterol que es muy importante.
8 @aserrasanchez El colesterol incorpora un grupo hidroxilo que le confiere algo de polaridad.
El colesterol dará lugar a hormonas: como hormonas sexuales(testosterona, estradiol…)hormonas producidas en la corteza suprarrenal(cortisol,aldosterona..) También darán lugar a sales biliares como el ácido cólico.La función de las sales biliares en definitiva es la misma que puede ser la de un detergente. Cuando ingerimos grasa ha de haber algún tipo de molécula que pueda de alguna manera emulsionar esta grasa y esta es la función de las sales biliares.
4.3.
LOS EICOSANOIDES Son lípidos complicados de aprender. Suelen estar sintetizadas por ácidos grasos sobretodo de 20 carbonos y hay diferentes tipos: - Prostaglandinas: Participan en procesos de la regulación arterial. Son causantes de fiebre, daño, inflamación. Son sintetizados por un enzima en 9 @aserrasanchez - concreto, las ciclooxigenasas. Se llaman así porqué inicialmente se aislaron de la próstata.
Tromboxanos: Son sintetizados sobretodo por las plaquetas y participan en reacciones de coagulación.
Leucotrieno: Participan también en reacciones inflamatorias,en el asma produce bronoconstricción bronquial. Estos pacientes se han de medicar con corticoides para inhibir la producción de leucotrienos. Inducen mucho la tracción/movimiento de los leucocitos.La mayoría de células productoras de leucotrieno son los leucocitos 5. LA MEMBRANA CELULAR En la imagen vemos un fosfolípido. En azul tenemos representada la parte polar y en amarillo la parte apolar.
Este fosfolípido solo tiene un ácido graso. Su estructura es en forma de cola. Esto lo que hará es formar una estructura cuando hayan muchos fosfolípidos del tipo miscela. Todo el interior de la miscela es hidrófobo y no habrá agua.
Cuando tenemos fosfolípidos con dos ácidos grasos lo que tendremos es una estructura más cilíndrica del fosfolípido y por lo tanto la disposición de estos fosfolípidos suele ser formando una bicapa lipídica. La zona amarilla de la bicapa es hidrófoba(no puede haber agua) y la azul hidrófilo(puede haber agua). Es la estructura de una membrana.
Estas membranas tienen una peculiaridad, presentan asimetrías(la parte que toca la parte extracelular presentará unos tipos de fosfolípidos y la parte que toca el citosol presentará otro tipo de fosfolípidos). Esto se debe a lo siguiente: Podemos tener fosfatidilcolina(tipo de fosfolípido) que como vemos en la imagen solo tiene un ácido graso insaturado y por lo tanto su estructura es más cilíndrica. Pero en el caso de la fosfatidiletanolamina tenemos dos ácidos grasos insaturados y dará una estructura cónica.
10 @aserrasanchez En las capas internas estructuralmente suelen haber más fosfatidiletanolamina y esto le permite más curvatura a la membrana.
Las membranas son mosáicos fluidos en el cual siempre hay movimiento.Hay diversos tipos de movimiento que podemos observar en la siguiente imagen: - Movimientos de difusión lateral Movimientos de flexión Movimientos de rotación Movimiento Flip-Flop: Es un movimiento muy raro y lento. Es activo. Este movimiento permite que se mantenga la asimetría de membrana. De manera que si en la capa superior tenemos una fosfatidiletanolamina, habrá un enzima que gastará energía, denominada flipasa, que lo invertirá. Si encontramos fosfatidiletanolamina fuera significa que la célula va a morir, porque no se ha mantenido la asimetría y habrá un proceso de apoptosis.
11 @aserrasanchez En la membrana también podemos encontrar proteínas: Las proteínas transmembranales que presentan un dominio transcelular o transmembranal, domino extracelular y dominio intracelular.
Hay proteínas que no tienen un dominio transmembranal pero estan ancladas a la membrana porqué están unidas a lípidos. Para aislar estas proteínas necesitamos poner una especie de detergente que emulsione la membrana lipídica.
También tenemos proteínas periféricas en el cual la asociación con la membrana es menor no será necesaria la adición de detergentes.
No solamente tenemos fosfolípidos y proteínas en la membrana , también tenemos algunas modificaciones como la incorporación de hidratos de carbono.
Glicocálix,es importante para el reconocimiento celular propio. Si el sistema immunitario detecta un glicocálix diferente producirá la muerte de estas células.Es un punto clave importante en los transplantes.
Otra molécula que nos solemos encontrar también en las membranas es el colesterol.
La estructura del colesterol le permite anclarse entre diferentes fosfolípidos. El colesterol por regla general disminuye la fluidez de membrana, la hace más rígida.
Las moléculas que pasan a través de la membrana: - Gases: Como el CO2,O2 Moléculas hidrofóbicas: hormonas..
Moléculas polares pequeñas: les costará pasar a través de la membrana, un ejemplo es el agua. El agua es una molécula polar. Hay dos componentes que 12 @aserrasanchez - facilitan la entrada de agua, los puentes de hidrógeno y proteínas de membrana denominadas aquaporinas, son canales muy específicos que solo permiten el paso del agua.
Moléculas polares grandes: tienen problemas para pasar por las colas de los ácidos grasos Iones: tienen problemas para pasar por la membrana porque son muy polares y tienen grandes dificultades para pasar.
Las estrategias pasivas tienen los solutos para travesar la membrana son: - Diferencia de concentración: si dentro de la célula hay menos concentración este paso está favorecido Diferencia de carga eléctrica a ambos lados de la membrana: Si en la parte de fuera tenemos una carga positiva y este soluto es positivo tenderá a ir a la zona negativa(interior célula).
Las estrategias/transportes activos son gracias a las proteínas que facilitan la entrada o salida de moléculas de la célula,podemos tener: - - Proteínas transportadoras: Por regla general pueden aceptar una molécula.La unión provoca un cambio en su conformación.
Proteínas tipo canales: Favorecen la entrada de los iones.
Cotransporte de moléculas: Dos moléculas que entren a la vez y que esta entrada simultánea favorezca la entrada de una molécula que nos interesa.
 Sistema simporte  Sistema antiporte 13 @aserrasanchez Si clasificamos según su gasto energético, tenemos dos tipos: - Transporte activo primario: Cuando una molécula no entra, ni por diferencia de carga ni concentración, la célula le interesa que entre o que salga y gastará energía(ATP) para que la molécula pueda entrar o salir.
- Trasporte activo secundario: Si la célula le interesa que entre una molécula como la glucosa, se necesitará o bien energía o una molécula que le ayude a entrar o salir. En esa molécula hay un receptor que gasta energía, cambia el gradiente y facilita la entrada de la molécula.
Ejemplo: La glucosa.
14 @aserrasanchez Tenemos una célula intestinal y la otra es la luz del intestino. Por regla general la glucosa no puede entrar, pero tenemos un transportador que mediante un sistema simporte y la ayuda del sodio permite que la célula entre.
El gasto de energía que se produce viene de la bomba sodio/potasio que elimina sodio de la célula y introduce dos átomos de potasio. Fuera de la célula tenemos una concentración de sodio de 145 milimolar y dentro de la célula tenemos solamente 5 milimolar.
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