Estructura y Función de los Lípidos: Ácidos Grasos, Esteroides y Membranas Celulares

Ácidos Grasos

Son los componentes característicos de los lípidos y rara vez se encuentran libres en las células. Son ácidos carboxílicos de cadena larga que suelen tener un número par de átomos de carbono. Pueden ser saturados o insaturados.

Propiedades Físicas y Solubilidad

Las propiedades físicas de los ácidos grasos dependen de la longitud y su grado de insaturación; las más importantes son el punto de fusión y la solubilidad.

En cuanto a la solubilidad, los ácidos grasos son moléculas anfipáticas (bipolares), que tienen una zona hidrófila afín al agua (el grupo carboxilo, COO-) y otra hidrófoba (la cadena hidrocarbonada).

Debido a esta propiedad, si echamos unas gotas de ácido graso en el agua, se forma una película en la superficie aire-agua, ya que la molécula se dispone en empalizada perpendicularmente con el COO- hundido en el agua. Si los ácidos grasos se colocan en el seno del agua, se producen empalizadas esféricas que se denominan micelas.

Triacilglicéridos (Grasas Neutras)

Están formados por tres ácidos grasos unidos mediante un enlace éster al glicerol. Si los tres ácidos grasos son iguales se denominan simples, y si son diferentes, mixtos. La unión de simples y mixtos da lugar a las grasas naturales, que pueden estar en estado sólido (cebos) o líquido (aceites).

Hidrólisis de Triacilglicéridos

Los triacilglicéridos pueden sufrir dos tipos de hidrólisis:

1. Hidrólisis Química (Saponificación)

   Se realiza en la industria mediante el tratamiento con álcalis. Esta hidrólisis produce glicerol y sales sódicas y potásicas, conocidas como jabones.

2. Hidrólisis Enzimática (Digestión)

   Este proceso se realiza mediante la acción catalítica de enzimas específicas denominadas lipasas. Estas enzimas se localizan en los lisosomas y son segregadas también al tubo digestivo, formando parte del jugo pancreático e intestinal.

Digestión y Absorción de Grasas

Para digerir las grasas absorbidas, es necesaria la ayuda de la bilis, producida en el hígado. La bilis actúa emulsionando las grasas, disgregándolas en partículas. Estas enzimas rompen las moléculas de grasa en glicerol y tres ácidos grasos, que son absorbidos en las microvellosidades del intestino delgado y de ahí pasan al sistema linfático y luego a la sangre.

Esfingolípidos

Son constituyentes esenciales de las membranas celulares y abundan en el tejido nervioso. Están formados por una molécula del aminoalcohol de cadena larga (la esfingosina), un ácido graso y un grupo de cabeza polar. La unión de un ácido graso y la esfingosina da lugar a una ceramida.

Tipos de Esfingolípidos

• Esfingomielinas

  Son ceramidas que tienen como grupo polar la fosfocolina. Se encuentran en la vaina de mielina, que aísla los axones de las neuronas.

• Glicolípidos

  Son ceramidas que tienen como grupo polar un glúcido. Se subdividen en:

  • Cerebrósidos: Si el glúcido es un monosacárido.
  • Gangliósidos: Si el glúcido es un oligosacárido.

Función Biológica de Esfingolípidos y Fosfoglicéridos

Ambos son moléculas anfipáticas que poseen dos partes: una hidrófila y otra hidrófoba. En un medio acuoso, forman bicapas lipídicas, enfrentando sus extremos apolares y dejando en contacto con el agua sus grupos polares.

Las bicapas lipídicas tienden a cerrarse sobre sí mismas para evitar que las cadenas hidrocarbonadas queden expuestas al agua, lo que permite que las bicapas se autorreparan. Las principales fuerzas que determinan la formación de bicapas son las fuerzas de Van der Waals.

La función principal que desempeñan los fosfoglicéridos es estructural, por lo que se encuentran en las membranas biológicas.

Esteroides

Los esteroides son derivados del hidrocarburo tetracíclico saturado denominado esterano o ciclopentanoperhidrofenantreno.

Esteroles Destacados

Un importante grupo de esteroides son los esteroles. Destacan:

• Colesterol: Se encuentra en las membranas plasmáticas de las células animales y unido a proteínas del plasma sanguíneo. Es el precursor de otros esteroides importantes (ácidos biliares, vitamina D, hormonas sexuales masculinas y femeninas).
• Estigmasterol: Se encuentra en la membrana de las plantas.
• Ergosterol: Presente en levaduras y hongos.

Isoprenoides (Terpenos)

Son polímeros del hidrocarburo de cinco átomos de carbono, el isopreno (2-metil-1,3-butadieno).

Clasificación según el número de unidades de Isopreno

Monoterpenos (2 unidades de isopreno)

Poseen olores y sabores característicos y son componentes de aceites esenciales.

Diterpenos (4 unidades de isopreno)

Destaca el fitol.

Triterpenos (6 unidades de isopreno)

Ejemplo: el escualeno.

Tetraterpenos (8 unidades de isopreno)

Incluyen las xantófilas y los carotenos.

Politerpenos

Polímeros de muchas unidades.