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Lípidos (teórica)
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09/06/2014
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Lpidos
Clasificacin y propiedades
Qu es un lpido?
Todo compuesto orgnico que se asla de una muestra de origen biolgico con un solvente no polar (ter, hexano, Cl2CH2). Definicin pobre.
Ceras Acidos grasos Glicridos Fosfolpidos Esfingolpidos Glicolpidos Terpenos Esteroides Prostaglandinas
Clasificacin en
familias de
acuerdo a su
estructura
molecular
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Qu es un lpido?
Otra clasificacin:
Saponificables (Ceras, glicridos)
No saponificables (Prostaglandinas, terpenos y
esteroides)
Ceras
Las ceras son mezclas de steres de cidos carboxlicos (nmero de carbonos entre 16 y 36) y alcoholes de cadena larga (nmero de carbonos entre 24 y 36) .
CH3(CH2)14CO(CH2)29CH3
O
Hexadecanoato de triacontilo (cera de abeja)
Son slidos y como repelen el agua, forman parte de las capas protectoras de ciertos tejidos animales y vegetales.
Los alcoholes pueden tener hasta una insaturacin
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Grasas y Aceites
Las grasas animales y los aceites vegetales son los lpidos ms abundantes. Son triacilgliceroles o triglicridos, es decir esteres de cidos grasos y glicerol.
Grasas: de origen animal, son slidas a temperatura ambiente
Aceites: de origen vegetal, son lquidas a temperatura ambiente.
R, Ry R pueden ser iguales o diferentes, pero siempre de cadena
lineal y en general de nmero par de C
saponificacin
cido esterico (C18:0)
cido oleico (C18:1)
Estructura de los cidos grasos
18C, 1 insaturacin
18C, 0 insaturacin
Saturados
Insaturados
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Formula Nombre comn Punto de Fusin
CH3(CH2)10CO2H cido lurico (C12:0) 45 C
CH3(CH2)12CO2H cido mirstico (C14:0) 55 C
CH3(CH2)14CO2H cido palmtico (C16:0) 63 C
CH3(CH2)16CO2H cido esterico (C18:0) 69 C
CH3(CH2)18CO2H cido araqudico (C20:0) 76 C
cidos grasos saturados
Grasas: triglicridos con cidos grasos
saturados como mayoritarios
Son slidos, pueden empaquetarse bien en una estructura cristalina
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cidos grasos insaturados
Frmula Nombre comn Punto de fusin
CH3(CH2)5-CH=CH-(CH2)7CO2H cido palmitoleico (C16:1) 0 C
CH3(CH2)7-CH=CH-(CH2)7CO2H Acido oleico (C18:1) 13 C
CH3(CH2)4-CH=CHCH2CH=CH-(CH2)7CO2H cido linoleico (C18:2) -5 C
CH3CH2CH=CH-CH2-CH=CHCH2CH=CH-(CH2)7CO2H cido linolnico (C18:3) -11 C
CH3(CH2)4-(CH=CHCH2)4-(CH2)2-CO2H cido araquidnico (C20:4) -49 C
Todos los dobles
enlaces son cis 18:1, n-9
18:2, n-6
18:3, n-3
20:4, n-6
Los mamferos pueden
sintetizar 18:1 a a partir de
18:0, pero no pueden insertar
un C=C ms all de C-9. Por
esta razn el linoleico es un
cido graso esencial.
Aceites: triglicridos con cidos grasos
insaturados como mayoritarios
Son lquidos, NO pueden empaquetarse bien en una estructura cristalina
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cidos saturados (%) cidos insaturados (%)
Fuente 10:0
menos
12:0
lurico
14:0
mirstico
16:0
palmtico
18:0
esterico
18:1
oleico
18:2
linoleico
18:3
linolnico
Grasas Animales
Manteca 15 2 11 30 9 27 4 1
Grasa de
cerdo
Grasa de
ternera
-
0
-
0
1
6
24
27
9
14
47
49
10
2
0
0
Grasa
humana - 1 3 27 8 48 10 0
Aceite de
pescado - - 7 12 1 2 20 52
Aceites Vegetales
Maz 0 0 1 10 3 50 34 0
Soja 0 0,2 0,1 10 2 29 51 7
Oliva 0 0 0,1 7 2 84 5 -
Palmera - - 2 41 5 43 7 -
man - - - 8 3 56
Hidrogenacin de un Aceite
Margarina, un slido, de origen vegetal, sin colesterol
Puede tener algo de dobles enlaces trans por isomerizacin de los dobles
enlaces en este proceso
Manteca: grasa de la leche, de origen animal, contiene colesterol (aprox
100 mg / 30g) . Es rica en cidos grasos de cadenas cortas (4 a 12 C). El
olor de la manteca rancia se debe a estos cidos grasos voltiles liberados
de los triglicridos por fermentacin.
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Tambin existen diglicridos y
monoglicridos
Aparecen en baja proporcin en grasas y aceites, probablemente como productos de
hidrlisis consecuencia de los procesos de obtencin y procesamiento
Saponificacin de una grasa
Son surfactantes
Distintas propiedades
en cada una de las
superficies
En presencia de sales de Ca+2 y Mg+2, y tambin de metales pesados
(Ag, Hg, Pb) la solubilidad en agua de las sales de los JABONES se
reduce y el jabn precipita como sal.
Aguas duras Un detergente no precipita en estas condiciones
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Los jabones forman micelas
Suciedad (grasa) atrapada en el interior hidrofbico de la micela
Ejemplos de detergentes
Detergente alquilbencnsulfonato NO-biodegradable
SO3-Na+
F-C
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Agentes limpiadores
Fosfolpidos
Los fosfolpidos son los constituyentes mayoritarios de las membranas
celulares. Son steres de cido fosfrico. La estructura bsica es el cido
fosfatdico, cuya porcin lipdica es un residuo de diacilglicerol.
Cabeza
polar,
expuesta
al medio
Proviene de cido fosfrico
Residuo de diacilglicerol El residuo de diacilglicerol
se inserta en
la membrana
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Fosfolpidos
Fosfatidilcolina
o lecitina Fosfatidilserina
El cido fosfatdico es un fosfoglicrido.
El grupo fosfato puede estar sustituido por un residuo de un aminoalcohol: colina,
etanolamina, serina, como en el caso de la fosfatidilcolina, fosfatidiletanolamina,
fosfatidilserina.
El grupo fosfato puede tambin estar sustituido por un residuo de inositol (hexitol
cclico), como en el caso del fosfatidilinositol.
Fosfatidiletanolamina
o cefalina Fosfatidilinositol
HO
N(CH3)3
colina
HO
NH3
etanolamina
Fosfolpidos
Forman la bicapa lipdica que
forma las membranas celulares.
Responsables de su estructura
y propiedades de barrera.
Los Fosfolpidos proporcionan fluidez a la membrana.
El Colesterol proporciona rigidez.
Las Protenas aportan la funcionalidad (transporte de iones,
reconocimiento en superficie, etc)
Membrana: % lpidos = % protenas
% colesterol = fosfatidilcolina
Interior hidrofbico Superficie hidroflica
expuesta al agua
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Esfingomielina
La esfingomielina es un constituyente importante del recubrimiento de
las clulas nerviosas.
Se trata de un fosfolpido NO glicrido. En lugar de un residuo de
diacilglicerol, presenta una base de cadena larga que se llama
esfingosina, y un residuo de cido graso. Es un esfingolpido.
cido graso
Cabeza polar de
colina
ESFINGOSINA
N-ACILADA =
CERAMIDA
El residuo de
ceramida
cumple la
funcin del
diacilglicerol
en los
glicerofosfol
pidos
Anclaje e
insercin en
la membrana
ESTRUCTURA DE LA ESFINGOMIELINA:
Glicoesfingolpidos
HN
O
O
OH
OHO
HOOH
OH
HN
O
O
OH
O
HO
HOOH
OH
glucosilceramida
galactosilceramida
LOS DETERMINANTES
ANTIGNICOS DE
GRUPOS SANGUNEOS
SON
GLICOESFINGOLPIDOS
*Galb(1-4)GlcNAcb(1-3)Galb(1-4)Glcb(1-1)CER
L-Fuca
(1-2
)
*
A = GalNAca(1-3)
B = Gala(1-3)
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Prostaglandinas, leucotrienos y
tromboxanos
Promueve agregacin de plaquetas
Causan constriccin de
vas respiratorias en
ataques de asma
Promueven contracciones
de msculos bronquiales,
dilatan vasos sanguneos,
inhibe agregacin de
plaquetas, estimulan
contracciones uterinas.
Ejercen poderosa accin sobre msculos lisos, a muy bajas concentraciones.
Todos tienen anillo de ciclopentano y HO en C-11 y C-15.
Se descubrieron en los 60.
Se biosintetizan a partir de cido araquidnico, las insaturaciones dan origen a la
funcionalidad (ciclacin, hidroxilaciones, etc)
Terpenos
Forman parte de los llamados aceites esenciales de las plantas
Los ms livianos suelen ser voltiles y con aromas agradables
Estn constitudos por unidades de isopreno
Nmero de carbonos Clase
10 Monoterpenos
15 Sesquiterpenos
20 Diterpenos
30 Triterpenos
Isopreno, 5C
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Terpenos
Cabeza
Cola
Mirceno
cabeza
cola
cabeza
cola
Cabeza-cabeza
Cabeza-cola
Cola-cola
Terpenos
Limoneno
Mentol
OH
Geraniol
O
Alcanfor
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b-caroteno
Terpenos
Escualeno
CH2OH
Vit. A o Retinol
Zingibereno (aceite de gengibre)
A B
C D
Esteroides - Nomenclatura
Fenantreno Perhidrofenantreno Ciclopentano-
perhidrofenantreno
1
2
3
4 5
6
7
8
9
10
11
12
13
14 15
16
17
18
19
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Esteroides - Nomenclatura
A B
C D
Unin 5 en trans un esteroide 5 a
Unin 5 en cis un esteroide 5 b
5
5
Esteroides - Nomenclatura
R
H
H
H
H
H
CH3CH2
H
H
H
H
H
O
5a-pregnan-3-ona
H
H
H
H
H
O
CH3 CH3
CH(CH2)3CHCH3
5a-colest-1-en-3-ona
R Nombre
-H Androstano
-H y CH3(19) = H Estrano -etilo Pregnano
-(1-metil)butilo Colano
Colestano
CHCH2CH2CH2CHCH3
CH3 CH3
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Esteroides ms comunes
Esteroides
Hormonas
Sexuales
Hormonas
Adrenocorticales
Agliconas
cardacas Acidos
Biliares
Lpidos
El Colesterol
Es el esteroide ms representativo Es el ms abundante en humanos, el resto de los esteroides se biosintetiza
a partir de l.
Constituyente de membranas Se aisl en s XIX, su estructura se elucid en 1932 y su estereoqumica
en 1955.
Tiene 27 C, es parecido a un terpeno pero no lo es. Se biosintetiza a partir
de escualeno (un terpeno), el cual a
su vez se biosintetiza a partir de
acetato.
Tambin se incorpora por la dieta.
Metilos angulares en C10 y C13
HO beta en C3 Doble enlace en C-5
HO
El ergosterol es el esteroide ms
abundante de hongos y levaduras.
El estigmasterol es el ms abundante
en plantas HO
H
H
H
Estigmasterol (aceite de soja)
Cadena lateral en C17
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Hormonas Sexuales
Estrgenos
Estradiol
Define las caractersticas sexuales femeninas secundarias en la pubertad.
Presenta el anillo A aromtico.
Andrgenos
Testosterona
Define las caractersticas sexuales masculinas, tales como el desarrollo de la masa muscular y el cambio de la voz.
OH
HO
H
H
H
OH
O
H
H
H
HO
OH
Etinil estradiol = anticonceptivo
Hormonas Sexuales
O
HO
H
H
H
Estrona (un estrgeno)
O
HO
H
H
H
Androsterona (metabolito de la testosterona)
Progestinas: hormonas vinculadas a proceso de gestacin. La
progesterona prepara el revestimiento
uterino para la implantacin del vulo
fecundado e inhibe la posterior
ovulacin.
C
O
H
H
H
O
CH3
Progesterona
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Hormonas Adrenocorticales
Cortisona
C
O
H
H
H
O
CH2OH
O OH
Cortisol
C
O
H
H
H
O
CH2OH
HO OH
Se aislaron ms de 28 esteroides de corteza adrenal.
Tienen una funcin oxigenada en C11.
Regulan numerosas funciones metablicas:
Metabolismo de hidratos de carbono
Metabolismo de protenas y lpidos
Balance de agua y electrolitos
Actan como antirreumticos y antialrgicos por su efecto antiinflamatorio.
cidos biliares
HO
H
H
H
H OH
OHCOOH
OH
H
CH3
OH
OH
CH3
R
Cara hidroflica
Cara hidrofbica
Acido Clico
Anillos fusionados cis
-CONH-CH2CH2SO3Na
Taurocolato de sodio Se comportan como
detergentes naturales