En esta ocasión hablaremos de los lípidos y su estructura química.
Lipido:
Los lípidos son un grupo heterogéneo de compuestos biológicos escasamente solubles en agua. entre ellos se encuentra el colesterol.
Cumplen múltiples funciones en el organismo, como constituyentes de las membranas biológicas, hormonas, vitaminas solubles en grasas (vitamina E), aislantes térmicos, reguladores biológicos y reserva energética.
Los ácidos grasos son los lípidos más simples, y son además constituyentes de otros lípidos más complejos como los fosfolípidos, triglicéridos y colesterol esterificado. .
Ahora hablaremos de las Principales Funciones Biológicas de los lípidos.
Ácidos Grasos
Los ácidos grasos cumplen con dos funciones importantes en el organismo.
1. Como componentes de lípidos de membrana más complejos.
2. Como componentes de la grasa almacenada en la forma de triglicéridos
Los ácidos grasos son moléculas de largas cadenas de hidrocarbonos que contienen ácido carboxílico en uno de sus entremos. El número de carbonos en los ácidos grasos se inicia con el carbono del grupo carboxílico. A pH fisiológico, el grupo carboxílico se ioniza fácilmente, dando una carga negativa a los ácidos grasos en los fluidos orgánicos.
Los ácidos grasos que no contienen dobles enlaces entre carbonos se llaman ácidos grasos saturados; aquellos que contienen dobles enlaces son ácidos grasos insaturados. La designación de números utilizada para los ácidos grasos vienen del número de átomos de carbono, seguidos del número de los sitios de saturación (e.g. el acido palmítico es un acido de 16 carbonos que no tiene insaturaciones y se designa como 16:0).
Los ácidos grasos cumplen con dos funciones importantes en el organismo.
1. Como componentes de lípidos de membrana más complejos.
2. Como componentes de la grasa almacenada en la forma de triglicéridos
Los ácidos grasos son moléculas de largas cadenas de hidrocarbonos que contienen ácido carboxílico en uno de sus entremos. El número de carbonos en los ácidos grasos se inicia con el carbono del grupo carboxílico. A pH fisiológico, el grupo carboxílico se ioniza fácilmente, dando una carga negativa a los ácidos grasos en los fluidos orgánicos.
Los ácidos grasos que no contienen dobles enlaces entre carbonos se llaman ácidos grasos saturados; aquellos que contienen dobles enlaces son ácidos grasos insaturados. La designación de números utilizada para los ácidos grasos vienen del número de átomos de carbono, seguidos del número de los sitios de saturación (e.g. el acido palmítico es un acido de 16 carbonos que no tiene insaturaciones y se designa como 16:0).
Ácido Palmítico
El sitio de insaturación de los ácidos grasos se indica con el símbolo Δ y el número del primer carbono del doble enlace (e.g. el acido palmitoleico es un acido graso de 16 carbonos con un sitio de instauración entre los carbonos 9 y 10, y se lo designa como 16:Δ9).
Los ácidos grasos saturados de menos de 8 carbonos son líquidos a temperatura fisiológica, mientras que los que tienen más de 10 son sólidos. La presencia de dobles enlaces en los ácidos grasos disminuye significativamente su punto de fusión en relación a los ácidos grasos saturados.
La mayoría de ácidos grasos se obtienen de la dieta. Sin embargo, la capacidad de síntesis de lípidos del organismo (sintasa de ácidos grasos y otras enzimas que modifican los ácidos grasos) pueden dar al organismo con todos los diferentes ácidos grasos que se necesitan. Dos excepciones claves de esto son los ácidos grasos altamente insaturados conocidos como acido linoleico y acido linolénico, que contienen instauraciones más allá de los carbonos 9 y 10. Estos dos ácidos grasos no pueden ser sintetizados a partir de precursores en el organismo, y por tanto son considerados como ácidos grasos esenciales; esenciales en el sentido de que deben ser consumidos en la dieta. Debido a que las plantas son capaces de sintetizar los ácidos linoleico y linolénico, los humanos adquieren estas grasas al consumir una variedad de plantas o al consumir carne de animales que han consumido estas grasas en las plantas.
Los ácidos grasos saturados de menos de 8 carbonos son líquidos a temperatura fisiológica, mientras que los que tienen más de 10 son sólidos. La presencia de dobles enlaces en los ácidos grasos disminuye significativamente su punto de fusión en relación a los ácidos grasos saturados.
La mayoría de ácidos grasos se obtienen de la dieta. Sin embargo, la capacidad de síntesis de lípidos del organismo (sintasa de ácidos grasos y otras enzimas que modifican los ácidos grasos) pueden dar al organismo con todos los diferentes ácidos grasos que se necesitan. Dos excepciones claves de esto son los ácidos grasos altamente insaturados conocidos como acido linoleico y acido linolénico, que contienen instauraciones más allá de los carbonos 9 y 10. Estos dos ácidos grasos no pueden ser sintetizados a partir de precursores en el organismo, y por tanto son considerados como ácidos grasos esenciales; esenciales en el sentido de que deben ser consumidos en la dieta. Debido a que las plantas son capaces de sintetizar los ácidos linoleico y linolénico, los humanos adquieren estas grasas al consumir una variedad de plantas o al consumir carne de animales que han consumido estas grasas en las plantas.
Estructura Básica de los Triglicéridos
Los triglicéridos están formados de un esqueleto de glicerol al que están eterificados 3 ácidos grasos.
Los triglicéridos están formados de un esqueleto de glicerol al que están eterificados 3 ácidos grasos.
Composición Básica de un Triglicérido
Estructura Básica de los Fosfolípidos
La estructura básica de los Fosfolípidos es muy similar a la de los triglicéridos excepto que el C-3 (sn3) del esqueleto de glicerol esta esterificado al ácido fosfórico. La estructura básica de los fosfolípidos es el acido fosfatídico que resulta cuando la sustitución X en la estructura básica que se indica en la figura que sigue es un átomo de hidrogeno. Las sustituciones incluyen a la etanolamina (fosfatidiletanolamina), colina (fosfatidil colina, también llamadas lecitina), serina (fosfatidilserina), glicerol (fosfatidilglicerol), mio-inositol (fosfatidilinositol, estos compuestos pueden tener una variedad en el número de alcohol inositol que sean fosforilados generando polifosfatidilinositoles), y fosfatidilglicerol (el difosfatidilglicerol más comúnmente conocido como cardiolipinas).
La estructura básica de los Fosfolípidos es muy similar a la de los triglicéridos excepto que el C-3 (sn3) del esqueleto de glicerol esta esterificado al ácido fosfórico. La estructura básica de los fosfolípidos es el acido fosfatídico que resulta cuando la sustitución X en la estructura básica que se indica en la figura que sigue es un átomo de hidrogeno. Las sustituciones incluyen a la etanolamina (fosfatidiletanolamina), colina (fosfatidil colina, también llamadas lecitina), serina (fosfatidilserina), glicerol (fosfatidilglicerol), mio-inositol (fosfatidilinositol, estos compuestos pueden tener una variedad en el número de alcohol inositol que sean fosforilados generando polifosfatidilinositoles), y fosfatidilglicerol (el difosfatidilglicerol más comúnmente conocido como cardiolipinas).
Composición Básica de un Fosfolípido.La X puede ser un número diferente de substituyentes.
Estructura Básica de los Plasmalógenos
Los Plasmalógenos son lípidos complejos de membrana que se parecen a los Fosfolípidos, principalmente la fosfatidilcolina. La diferencia principal es que el acido graso en el C-1 (sn1) del glicerol contiene una especie alquil (–O-CH2–) o O-alquenil éter (–O-CH=CH–). Una especie básica O-alquenil éter se indica en la figura que sigue en donde –X puede ser sustituyentes como los que se encuentran en los Fosfolípidos descritos anteriormente.
Los Plasmalógenos son lípidos complejos de membrana que se parecen a los Fosfolípidos, principalmente la fosfatidilcolina. La diferencia principal es que el acido graso en el C-1 (sn1) del glicerol contiene una especie alquil (–O-CH2–) o O-alquenil éter (–O-CH=CH–). Una especie básica O-alquenil éter se indica en la figura que sigue en donde –X puede ser sustituyentes como los que se encuentran en los Fosfolípidos descritos anteriormente.
Composición Básica de O-Alquenil Plasmalógenos
Uno de los Plasmalógenos alquil éter más potentes es el factor de activación de plaquetas (PAF: 1-O-1'-enil-2-acetil-sn-glicero-3-fosfocolina) que es un plasmalógeno de colina en el que la posición C-2 (sn2) del glicerol esta esterificado con un grupo acetal en lugar de un acido graso de cadena larga.El PAF funciona como un mediador de hipersensibilidad, en las reacciones inflamatorias agudas y en el shock anafiláctico. El PAF se sintetiza en respuesta a la formación de complejos antígeno-IgE en la superficie de basófilos, neutrófilos, eosinófilos, macrófagos y monocitos. La síntesis y la liberación de PAF de las células llevan a la agregación plaquetaria y a la secreción de serotonina por las plaquetas. El PAF también provoca respuestas en el hígado, corazón, músculo liso, y tejido uterino y pulmones
Estructura del PAF
Estructura Básica de los Esfingolípidos
Estructura Básica de los Esfingolípidos
Los Esfingolípidos están compuestos de un esqueleto de esfingosina que se deriva del glicerol. La esfingosina es N-acetilada por una variedad de ácidos grasos generando una familia de moléculas que se conoce con el nombre de ceramidas. Los Esfingolípidos predominan en la vaina de mielina de las fibras nerviosas. La esfingomielina es un esfingolípido que se genera por transferencia de la fosfocolina de la fosfatidilcolina a la ceramida, por lo que la esfingomielina es una forma única de un Fosfolípido.
La otra clase importante de Esfingolípidos (además de la esfogomielina) son los glicoesfingolipidos que se generan por la sustitución de carbohidratos en el carbón sn1 del esqueleto de glicerol a la ceramida. Hay cuatro clases principales de glicoesfingolipidos:
Cerebrosidos: tienen una sola estructura, principalmente glucosa.
Sulfatidos: esteres de acido sulfúrico de los galactocerebrosidos.
Globósidos: contienen 2 o más azucares.
Gangliósidos: similares a los globosidos excepto que también contienen acido siálico.
Los Esfingolípidos están compuestos de un esqueleto de esfingosina que se deriva del glicerol. La esfingosina es N-acetilada por una variedad de ácidos grasos generando una familia de moléculas que se conoce con el nombre de ceramidas. Los Esfingolípidos predominan en la vaina de mielina de las fibras nerviosas. La esfingomielina es un esfingolípido que se genera por transferencia de la fosfocolina de la fosfatidilcolina a la ceramida, por lo que la esfingomielina es una forma única de un Fosfolípido.
La otra clase importante de Esfingolípidos (además de la esfogomielina) son los glicoesfingolipidos que se generan por la sustitución de carbohidratos en el carbón sn1 del esqueleto de glicerol a la ceramida. Hay cuatro clases principales de glicoesfingolipidos:
Cerebrosidos: tienen una sola estructura, principalmente glucosa.
Sulfatidos: esteres de acido sulfúrico de los galactocerebrosidos.
Globósidos: contienen 2 o más azucares.
Gangliósidos: similares a los globosidos excepto que también contienen acido siálico.
Arriba: Esfingosina
Debajo: Composición Básica de una ceramida"n" indica cualquier acido graso puede ser N-acetilado en esta posición.
Debajo: Composición Básica de una ceramida"n" indica cualquier acido graso puede ser N-acetilado en esta posición.
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