Bioquímica Fundamental: Ácidos Grasos, Aminoácidos y Proteínas

Fundamentos de Biomoléculas Esenciales

1. Ácidos Grasos: Estructura y Propiedades

Los ácidos grasos son moléculas formadas por una larga cadena hidrocarbonada de tipo alifático. Son poco abundantes en estado libre, pero son uno de los principales constituyentes de ciertos lípidos, como las grasas.

• Ácidos Grasos Saturados: Son los ácidos grasos que solo tienen enlaces simples entre los átomos de carbono. Las cadenas hidrocarbonadas son rectilíneas.
• Ácidos Grasos Insaturados: Son los que tienen uno o más dobles enlaces entre los carbonos de la cadena hidrocarbonada y, por ello, sus moléculas presentan codos en los lugares donde están los dobles enlaces.
• Carácter Anfipático: Los ácidos grasos presentan un doble comportamiento: tienen una parte de la molécula hidrófila, es decir, soluble en agua, y otra hidrófoba, es decir, insoluble en agua.

2. Reacciones Químicas de los Ácidos Grasos

Esterificación y Saponificación

• Esterificación: Es el proceso de formación de un éster y agua al reaccionar un ácido graso con un alcohol. Un éster es la unión de un ácido graso y un alcohol mediante un enlace covalente denominado enlace éster. La mayoría de los lípidos son ésteres.
• Saponificación: Es la reacción de un ácido graso con una base fuerte (NaOH o KOH) que da lugar a una sal de ácido graso, comúnmente denominada jabón, y agua. El grupo carboxilo (-COOH) del ácido graso se ioniza muy poco, es decir, apenas origina -COO^- y H⁺, pero el grupo -COONa y el grupo -COOK sí se ionizan fuertemente, es decir, originan muchos radicales -COO^-.

3. Aminoácidos: Componentes Fundamentales de las Proteínas

Los aminoácidos son compuestos orgánicos de baja masa molecular que se caracterizan por poseer un grupo carboxilo (-COOH) y un grupo amino (-NH₂). Son compuestos sólidos, cristalinos, solubles en agua, con un punto de fusión elevado y con actividad óptica.

Clasificación de los Aminoácidos

• Aminoácidos No Polares: En ellos, el radical (R) es una cadena hidrocarbonada.
• Aminoácidos Polares Sin Carga: El radical (R) es una cadena con radicales que forman enlaces de hidrógeno con el agua.
• Aminoácidos Polares con Carga Negativa: Son ácidos y en ellos el radical (R) presenta un grupo ácido (-COOH).
• Aminoácidos Polares con Carga Positiva: Son básicos y el radical (R) presenta un grupo básico, como un amino (-NH₂).

4. Enlace Peptídico y Desnaturalización de Proteínas

• Enlace Peptídico: La unión entre aminoácidos se realiza mediante un enlace químico llamado enlace peptídico y da lugar a cadenas que reciben el nombre de péptidos. El enlace peptídico es un enlace covalente que se establece entre el grupo carboxilo de un aminoácido y el grupo amino del siguiente, con la formación de una molécula de agua. Cuando se unen dos aminoácidos se forma un dipéptido; si se unen tres, un tripéptido, etc. Si es inferior a diez, se denomina oligopéptido y si es superior, polipéptido.
• Desnaturalización: Es la pérdida de la estructura terciaria y cuaternaria, y en ocasiones también de la secundaria, debido a la rotura de los enlaces que las mantienen. Cuando una proteína se desnaturaliza, generalmente adopta una conformación filamentosa y da lugar a grandes condensaciones que precipitan. Las proteínas desnaturalizadas no pueden realizar funciones de tipo enzimático, transportador u hormonal.