Lípidos

Propiedades

» Como las proteínas y los carbohidratos, los lípidos son componentes esenciales de todos los organismos vivos, pero a diferencia de ellos los lípidos tienen estructuras muy variadas. A menudo se definen como compuestos orgánicos insolubles en agua ( o sólo poco solubles), que se encuentran en los sistemas biológicos. Los lípidos tienen gran solubilidad en solventes orgánicos no polares. Son hidrofóbicos o bien son anfipáticos. Los lípidos cuando son sólidos a temperatura ambiente se denominan grasas y aceites cuando son líquidos.

Funciones

» Son importantes reservas alimenticias que se depositan en algunos tejidos especializados.

» Algunos tipos de lípidos son cubiertas protectoras que se colocan en el exterior de la planta o bien constituyen barreras frente al agua.

» Son componentes estructurales.» Suministran aislamiento térmico y

amortiguamiento a los animales.

Ácidos grasos

» En varias especies se han identificado más de 100 ácidos grasos distintos. Los ácidos grasos difieren entre sí en la longitud de sus colas de hidrocarburo, la cantidad de dobles enlaces carbono-carbono, las posiciones de los dobles enlaces en las cadenas y la cantidad de ramificaciones.

» Los ácidos grasos pueden ser saturados o no saturados (insaturados).

Ácidos grasos comunes en varias plantas

Composición química de algunas semillas con importancia económica

Triglicéridos

» Químicamente, las grasas y los aceites son muy similares. Ambos se componen de ácidos grasos de cadena larga esterificados por su grupo carboxilo a un hidroxilo del un azúcar alcohol tricarbonado denominado glicerol o glicerina.

Triglicéridos

» Los tres grupos hidroxilos del glicerol se esterifican, por lo que muchas veces se conocen a las grasas y los aceites como triglicéridos o triacilgliceroles.

Triglicéridos

Formación de grasas

» Para convertir carbohidratos en grasas se necesita la producción de ácidos grasos y el esqueleto glicerol al que éstos se esterifican. La unidad de glicerol (α-glicerofosfato) proviene de la reducción de dihidroxiacetona-fosfato que se produce en la glucólisis.

= O

» Los ácidos grasos que existen en las plantas, contienen por lo general, en la cadena un número par de átomos de carbono. Por este hecho se ha supuesto que los ácidos grasos se forman con compuestos de dos carbonos, como el aldehído acético o algún derivado del ácido acético como la Acetil-CoA.

C-C

Fragmentos dicarbonados Ácidos grasos ya formados

= OH= OH

= OH

O2

HOOC-CH2 CH2CH2 CH2CH2 CH2CH2 CH2CH2 CH2CH2 CH2CH3

Conversión de grasas en azúcares: β-oxidación y ciclo del glioxilato

» En los órganos de reserva las grasas son producidas y almacenadas en los oleosomas.

» La degradación de las grasas comienza con la acción de las lipasas.

» En el citosol, el glicerol que resulta de la acción de la lipasa se convierte en -glicerofosfato.

» Los ácidos grasos capturados en los glioxisomas primero se oxidan a unidades de acetil CoA y NADH (β-oxidación).

Ciclo del glioxilato

» Los glioxisomas pueden procesar tanto el NADH como el acetil CoA que se liberan en la β-oxidación, aunque necesitan de la ayuda de las mitocondrias y el citosol para formar azúcares.

» La conversión de unidades de acetato del acetil CoA en ácido málico, se conocen como ciclo del glioxilato.

» Si bien se pierde un 25% de los átomos de carbono de los ácidos grasos en forma de CO2 , basta el ahorro del 75% para las necesidades ecológicas de especies con semillas ricas en grasas.

Glicerofosfolípidos

» Lípidos más abundantes en la mayor parte de las membranas.

» Como los triacilgliceroles tienen un soporte de glicerol.» En los triacilgliceroles hay tres grupos acilo graso

esterificados con la glicerina, en cambio solo hay dos grupos acilo graso (R1 y R2) en los glicerofosfatos.

» Los fosfatidatos (ácido fosfatídico) están presentes en pequeñas cantidades como intermedios en la síntesis o descomposición de los glicerofosfolípidos más complejos.

Esfingolípidos

» Después de los glicerofosfolípidos, los lípidos más abundantes en las membranas vegetales y animales son los esfingolípidos.

» En los mamíferos tienen abundancia especial en los tejidos del sistema nervioso central. La mayoría de las bacterias no tienen esfingolípidos.

» El respaldo estructural de los esfingolípidos es la esfingosina.

» Las ceramidas son los precursores metabólicos de todos los esfingolípidos.

» Las tres grandes familias de esfingolípidos son las esfingomielinas, los cerebrósidos y los gangliósidos.

Esteroides

» Los esteroides son una tercera clase de lípidos que se encuentran en las membranas de las eucariotas, y muy rara vez en las bacterias.

» Todos los esteroides o esteroles son triterpenoides formados a partir de seis unidades de isopreno.

Ceras, cutina y suberina

» Las ceras se parecen a las grasas por sus propiedades químicas, particularmente por su solubilidad.

» A diferencia de las grasas , las ceras están constituidas por ácidos grasos unidos a alcoholes de cadena larga, de 21 a 36 átomos de carbono, en vez de estarlo con la glicerina.