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Biomoléculas

Biomoléculas. LIPIDOS BIOLOGIA PROF: ANA VALLEJO G. ASPECTOS GENERALES DE LOS LÍPIDOS.

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Presentation Transcript

  1. Biomoléculas LIPIDOS BIOLOGIA PROF: ANA VALLEJO G.

  2. ASPECTOS GENERALES DE LOS LÍPIDOS • Denominamos lípidos a un conjunto muy heterogéneo de biomoléculas cuya característica es la insolubilidad en agua, siendo por el contrario, solubles en disolventes orgánicos (benceno, cloroformo, éter, hexano, etc.). • Sin embargo algunos de ellos tienen segmentos que si son solubles en agua , como los fosfolipidos. • Los lípidos pueden encontrarse unidos covalentemente con otras biomoléculas como en el caso de los glicolípidos (presentes en las membranas biológicas) • También son numerosas las asociaciones no covalentes de los lípidos con otras biomoléculas, como en el caso de las lipoproteínas y de las estructuras de membrana.

  3. Características • Hidrofobicidad • Dispersión de lípidos en medio acuoso • Agregación de lípidos en medio acuoso

  4. FUNCIONES DE LOS LÍPIDOS • ENERGÉTICA • RESERVA DE AGUA • PRODUCCIÓN DE CALOR • ESTRUCTURAL • INFORMATIVA • CATALÍTICA

  5. 1.-FUNCIÓN ENERGÉTICA • Los lípidos (generalmente en forma de triglicéridos ) constituyen la reserva energética de uso tardío del organismo. • Su contenido calórico es muy alto (9 Kcal/gramo), y representan una forma compacta y anhidra de almacenamiento de energía. • A diferencia de los hidratos de carbono, que pueden metabolizarse en presencia o en ausencia de oxígeno, los lípidos sólo pueden metabolizarse aeróbicamente

  6. 2.-RESERVA DE AGUA • Aunque parezca paradójico, los lípidos representan una importante reserva de agua. La combustión o catabolismo de los lípidos produce una gran cantidad de agua (agua metabólica). • En animales desérticos, las reservas grasas se utilizan principalmente para producir agua (joroba de camellos y dromedarios).

  7. 3.-PRODUCCIÓN DE CALOR • En algunos animales (particularmente en aquellos que hibernan), hay un tejido adiposo especializado que se llama grasa parda. • En este tejido, la combustión de los lípidos no se produce ATP y la mayor parte de la energía derivada de la combustión de los triaglicéridos se destina a la producción calórica necesaria para los períodos largos de hibernación. En este proceso, un oso puede llegar a perder hasta el 20% de su masa corporal.

  8. 4.-FUNCIÓN ESTRUCTURAL • Ls membrana celular está formada por lípidos de tipo anfipático, que tienen una parte de la molécula de tipo hidrofóbico y otra parte de tipo hidrofílico, formando la bicapa lipídica . • En las células eucariotas existen una serie de orgánulos celulares (núcleo, mitocondrias, cloroplastos, lisosomas, etc) que también están rodeados por una membrana constituída, principalmente por una bicapa lipídica compuesta por fosfolípidos. • Las ceras son un tipo de lípidos neutros, cuya principal función es la de protección mecánica de las estructuras donde aparecen.

  9. 5.-FUNCIÓN INFORMATIVA • Los organismos pluricelulares han desarrollado distintos sistemas de comunicación entre sus órganos y tejidos. Así, el sistema endocrino genera señales químicas para la adaptación del organismo a circunstancias medioambientales diversas. Estas señales reciben el nombre de hormonas. Muchas de estas hormonas (esteroides, prostaglandinas, leucotrienos, calciferoles, etc) tienen estructura lipídica.

  10. 6.-FUNCIÓN CATALÍTICA • Hay una serie de sustancias que son vitales para el correcto funcionamiento del organismo, y que no pueden ser sintetizadas por éste. Por lo tanto deben ser necesariamente suministradas en su dieta. Estas sustancias reciben el nombre de vitaminas. • La función de muchas vitaminas consiste en actuar como cofactores de enzimas (proteínas que catalizan reacciones biológicas). • Ejemplos son • los retinoides (vitamina A) • los tocoferoles (vitamina E), • las naftoquinonas (vitamina K) • los calciferoles (vitamina D).

  11. CLASIFICACIÓN DE LOS LÍPIDOS • La heterogeneidad estructural de los lípidos dificulta cualquier clasificación sistemática. • El componente lipídico de una muestra biológica puede ser extraído con disolventes orgánicos y ser sometido a un criterio empírico : la reacción de saponificación.

  12. lípidos saponificableslos que forman jabón • lípidos insaponificables Los que no forman jabón

  13. Lípidos Saponificables

  14. LÍPIDOS SAPONIFICABLES • Los lípidos saponificables agrupan a los : • ácidos grasos • eicosanoides (prostaglandinas, tromboxanos y leucotrienos) • lípidos neutros (acilgliceroles y ceras) • lípidos anfipáticos (glicerolípidos y esfingolípidos).

  15. ÁCIDOS GRASOS • Son las grasa mas simples • Los ácidos grasos son ácidos carboxílicos de cadena larga. Por lo general, contienen un número par de átomos de carbono, normalmente entre 12 y 24. • Son moléculas débilmente anfipáticas. • Según la naturaleza de la cadena hidrocarbonada, distinguimos:

  16. Tipos de ácidos grasos • ÁCIDOS GRASOS SATURADOS • ÁCIDOS GRASOS INSATURADOS

  17. ÁCIDOS GRASOS SATURADOS • Presentan solo enlaces simples C-C • son muy poco reactivos. • ejemplos : • palmítico C16:0) • esteárico C18:0 • ácido mirístico C14:0 • ácido lignocérico C24:0

  18. Estructura de los ácidos grasos saturados Ácido palmítico, C16

  19. ÁCIDOS GRASOS INSATURADOS • Son aquellos que presentan al menos un enlace doble C =C • Este enlace produce un quiebre en la molecula que aumenta su flexibilidad • A veces también enlace triple C C • Ejemplos : • ácido oleico • ácido araquidónico

  20. Ác.linoleico Ác.oleico Ác.linolénico Ác.araquidónico

  21. LÍPIDOS NEUTROS • Son ésteres de ácidos grasos con alcoholes.. • En la Naturaleza encontramos dos tipos: • acilgliceroles • ceras

  22. ACILGLICERIDOS • Constituyen el contingente mayoritario de los lípidos de reserva energética, y son muy abundantes en el tejido adiposo animal y en las semillas y frutos de las plantas oleaginosas. • se forman por la unión de glicerol ( alcohol ) mas acidos grasos por enlaces covalentes tipo ester • Glicerol + un acido graso = monoglicérido • Glicerol + dos acido grasos = diglicéridos • Glicerol + tres ácidos grasos = triglicéridos

  23. GLICEROL ACIDOS GRASOS

  24. ceras • Se forman por la union de un acido graso con un alcohol. • Su función principal es estructural, cubriendo y protegiendo diversas estructuras, contribuyendo al carácter hidrofóbico de los tegumentos de animales y plantas.

  25. LÍPIDOS ANFIPÁTICOS • Cuando la molécula de un lípido posee un grupo fuertemente polar además de la cadena hidrocarbonada hidrofóbica se dice que se trata de un lípido anfipático . • Se representan de forma esquemática como una o dos líneas rectas o quebradas (que representan a las cadenas hidrocarbonadas hidrofóbicas), que acaban en un círculo (que representa la cabeza polar, hidrofílica). polar apolar

  26. BICAPAS LIPÍDICAS • En los seres vivos, los lípidos anfipáticos forman bicapas,Se puede considerar una bicapa como dos monocapas superpuestas, unidas por sus zonas hidrofóbicas. • La parte hidrofílica de la bicapa flanquea por ambos lados a la zona hidrofóbica, y evita su contacto con el medio acuoso. En el laboratorio se pueden formar bicapas artificiales, que sirven como modelo para el estudio de las propiedades biológicas de las membranas. • Estas bicapas reciben el nombre de liposomas.

  27. Fluidez de membrana en función de la temperatura Bicapa Fluidez de membrana (Unidades arbitrarias) Bicapa + colesterol Temperatura (unidades arbitrarias)

  28. Lipidos anfipaticos : fosfolípidos • son similares a los triglicéridos , en ellos un acido graso es reemplazado por un grupo polar

  29. EICOSANOIDES • Este término agrupa a una serie de compuestos derivados el ácido araquidónico • Todos ellos tienen una amplia gama de actividades biológicas, bien como señales químicas (hormonas) o como efectores fisiológicos (en procesos inflamatorios). Son el prototipo de mediadores locales, liberados in situ ante diversos estímulos. En esta categoría se incluyen: • PROSTAGLANDINAS • TROMBOXANOS • LEUCOTRIENOS

  30. LÍPIDOS INSAPONIFICABLES

  31. Los lípidos insaponificables • terpenos: retinoides, carotenoides, tocoferoles, naftoquinonas, dolicoles • esteroides: esteroles, sales y ácidos biliares, hormonas esteroideas

  32. TERPENOS • Muchas de estas moléculas son vitaminas liposolubles. Son frecuentes en los aceites esenciales de plantas. En este grupo se incluyen: • retinoides (vitamina A) • carotenoides (provitamina A) • tocoferoles (vitamina E) • naftoquinonas (vitamina K) • dolicoles

  33. ESTEROIDES • Son compuestos derivados del ciclopentanoperhidrofenantreno (o esterano), • Se distinguen tres grupos de esteroides: • esteroles • ácidos y sales biliares • hormonas esteroideas

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